mm: don't include asm/pgtable.h if linux/mm.h is already included
[platform/kernel/linux-starfive.git] / arch / arm64 / kernel / smp.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * SMP initialisation and IPI support
4  * Based on arch/arm/kernel/smp.c
5  *
6  * Copyright (C) 2012 ARM Ltd.
7  */
8
9 #include <linux/acpi.h>
10 #include <linux/arm_sdei.h>
11 #include <linux/delay.h>
12 #include <linux/init.h>
13 #include <linux/spinlock.h>
14 #include <linux/sched/mm.h>
15 #include <linux/sched/hotplug.h>
16 #include <linux/sched/task_stack.h>
17 #include <linux/interrupt.h>
18 #include <linux/cache.h>
19 #include <linux/profile.h>
20 #include <linux/errno.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/err.h>
23 #include <linux/cpu.h>
24 #include <linux/smp.h>
25 #include <linux/seq_file.h>
26 #include <linux/irq.h>
27 #include <linux/irqchip/arm-gic-v3.h>
28 #include <linux/percpu.h>
29 #include <linux/clockchips.h>
30 #include <linux/completion.h>
31 #include <linux/of.h>
32 #include <linux/irq_work.h>
33 #include <linux/kexec.h>
34 #include <linux/kvm_host.h>
35
36 #include <asm/alternative.h>
37 #include <asm/atomic.h>
38 #include <asm/cacheflush.h>
39 #include <asm/cpu.h>
40 #include <asm/cputype.h>
41 #include <asm/cpu_ops.h>
42 #include <asm/daifflags.h>
43 #include <asm/kvm_mmu.h>
44 #include <asm/mmu_context.h>
45 #include <asm/numa.h>
46 #include <asm/pgalloc.h>
47 #include <asm/processor.h>
48 #include <asm/smp_plat.h>
49 #include <asm/sections.h>
50 #include <asm/tlbflush.h>
51 #include <asm/ptrace.h>
52 #include <asm/virt.h>
53
54 #define CREATE_TRACE_POINTS
55 #include <trace/events/ipi.h>
56
57 DEFINE_PER_CPU_READ_MOSTLY(int, cpu_number);
58 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_number);
59
60 /*
61  * as from 2.5, kernels no longer have an init_tasks structure
62  * so we need some other way of telling a new secondary core
63  * where to place its SVC stack
64  */
65 struct secondary_data secondary_data;
66 /* Number of CPUs which aren't online, but looping in kernel text. */
67 static int cpus_stuck_in_kernel;
68
69 enum ipi_msg_type {
70         IPI_RESCHEDULE,
71         IPI_CALL_FUNC,
72         IPI_CPU_STOP,
73         IPI_CPU_CRASH_STOP,
74         IPI_TIMER,
75         IPI_IRQ_WORK,
76         IPI_WAKEUP
77 };
78
79 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
80 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu);
81 #else
82 static inline int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
83 {
84         return -ENOSYS;
85 }
86 #endif
87
88
89 /*
90  * Boot a secondary CPU, and assign it the specified idle task.
91  * This also gives us the initial stack to use for this CPU.
92  */
93 static int boot_secondary(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
94 {
95         const struct cpu_operations *ops = get_cpu_ops(cpu);
96
97         if (ops->cpu_boot)
98                 return ops->cpu_boot(cpu);
99
100         return -EOPNOTSUPP;
101 }
102
103 static DECLARE_COMPLETION(cpu_running);
104
105 int __cpu_up(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
106 {
107         int ret;
108         long status;
109
110         /*
111          * We need to tell the secondary core where to find its stack and the
112          * page tables.
113          */
114         secondary_data.task = idle;
115         secondary_data.stack = task_stack_page(idle) + THREAD_SIZE;
116         update_cpu_boot_status(CPU_MMU_OFF);
117         __flush_dcache_area(&secondary_data, sizeof(secondary_data));
118
119         /* Now bring the CPU into our world */
120         ret = boot_secondary(cpu, idle);
121         if (ret) {
122                 pr_err("CPU%u: failed to boot: %d\n", cpu, ret);
123                 return ret;
124         }
125
126         /*
127          * CPU was successfully started, wait for it to come online or
128          * time out.
129          */
130         wait_for_completion_timeout(&cpu_running,
131                                     msecs_to_jiffies(5000));
132         if (cpu_online(cpu))
133                 return 0;
134
135         pr_crit("CPU%u: failed to come online\n", cpu);
136         secondary_data.task = NULL;
137         secondary_data.stack = NULL;
138         __flush_dcache_area(&secondary_data, sizeof(secondary_data));
139         status = READ_ONCE(secondary_data.status);
140         if (status == CPU_MMU_OFF)
141                 status = READ_ONCE(__early_cpu_boot_status);
142
143         switch (status & CPU_BOOT_STATUS_MASK) {
144         default:
145                 pr_err("CPU%u: failed in unknown state : 0x%lx\n",
146                        cpu, status);
147                 cpus_stuck_in_kernel++;
148                 break;
149         case CPU_KILL_ME:
150                 if (!op_cpu_kill(cpu)) {
151                         pr_crit("CPU%u: died during early boot\n", cpu);
152                         break;
153                 }
154                 pr_crit("CPU%u: may not have shut down cleanly\n", cpu);
155                 /* Fall through */
156         case CPU_STUCK_IN_KERNEL:
157                 pr_crit("CPU%u: is stuck in kernel\n", cpu);
158                 if (status & CPU_STUCK_REASON_52_BIT_VA)
159                         pr_crit("CPU%u: does not support 52-bit VAs\n", cpu);
160                 if (status & CPU_STUCK_REASON_NO_GRAN) {
161                         pr_crit("CPU%u: does not support %luK granule\n",
162                                 cpu, PAGE_SIZE / SZ_1K);
163                 }
164                 cpus_stuck_in_kernel++;
165                 break;
166         case CPU_PANIC_KERNEL:
167                 panic("CPU%u detected unsupported configuration\n", cpu);
168         }
169
170         return -EIO;
171 }
172
173 static void init_gic_priority_masking(void)
174 {
175         u32 cpuflags;
176
177         if (WARN_ON(!gic_enable_sre()))
178                 return;
179
180         cpuflags = read_sysreg(daif);
181
182         WARN_ON(!(cpuflags & PSR_I_BIT));
183
184         gic_write_pmr(GIC_PRIO_IRQON | GIC_PRIO_PSR_I_SET);
185 }
186
187 /*
188  * This is the secondary CPU boot entry.  We're using this CPUs
189  * idle thread stack, but a set of temporary page tables.
190  */
191 asmlinkage notrace void secondary_start_kernel(void)
192 {
193         u64 mpidr = read_cpuid_mpidr() & MPIDR_HWID_BITMASK;
194         struct mm_struct *mm = &init_mm;
195         const struct cpu_operations *ops;
196         unsigned int cpu;
197
198         cpu = task_cpu(current);
199         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(cpu));
200
201         /*
202          * All kernel threads share the same mm context; grab a
203          * reference and switch to it.
204          */
205         mmgrab(mm);
206         current->active_mm = mm;
207
208         /*
209          * TTBR0 is only used for the identity mapping at this stage. Make it
210          * point to zero page to avoid speculatively fetching new entries.
211          */
212         cpu_uninstall_idmap();
213
214         if (system_uses_irq_prio_masking())
215                 init_gic_priority_masking();
216
217         preempt_disable();
218         trace_hardirqs_off();
219
220         /*
221          * If the system has established the capabilities, make sure
222          * this CPU ticks all of those. If it doesn't, the CPU will
223          * fail to come online.
224          */
225         check_local_cpu_capabilities();
226
227         ops = get_cpu_ops(cpu);
228         if (ops->cpu_postboot)
229                 ops->cpu_postboot();
230
231         /*
232          * Log the CPU info before it is marked online and might get read.
233          */
234         cpuinfo_store_cpu();
235
236         /*
237          * Enable GIC and timers.
238          */
239         notify_cpu_starting(cpu);
240
241         store_cpu_topology(cpu);
242         numa_add_cpu(cpu);
243
244         /*
245          * OK, now it's safe to let the boot CPU continue.  Wait for
246          * the CPU migration code to notice that the CPU is online
247          * before we continue.
248          */
249         pr_info("CPU%u: Booted secondary processor 0x%010lx [0x%08x]\n",
250                                          cpu, (unsigned long)mpidr,
251                                          read_cpuid_id());
252         update_cpu_boot_status(CPU_BOOT_SUCCESS);
253         set_cpu_online(cpu, true);
254         complete(&cpu_running);
255
256         local_daif_restore(DAIF_PROCCTX);
257
258         /*
259          * OK, it's off to the idle thread for us
260          */
261         cpu_startup_entry(CPUHP_AP_ONLINE_IDLE);
262 }
263
264 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
265 static int op_cpu_disable(unsigned int cpu)
266 {
267         const struct cpu_operations *ops = get_cpu_ops(cpu);
268
269         /*
270          * If we don't have a cpu_die method, abort before we reach the point
271          * of no return. CPU0 may not have an cpu_ops, so test for it.
272          */
273         if (!ops || !ops->cpu_die)
274                 return -EOPNOTSUPP;
275
276         /*
277          * We may need to abort a hot unplug for some other mechanism-specific
278          * reason.
279          */
280         if (ops->cpu_disable)
281                 return ops->cpu_disable(cpu);
282
283         return 0;
284 }
285
286 /*
287  * __cpu_disable runs on the processor to be shutdown.
288  */
289 int __cpu_disable(void)
290 {
291         unsigned int cpu = smp_processor_id();
292         int ret;
293
294         ret = op_cpu_disable(cpu);
295         if (ret)
296                 return ret;
297
298         remove_cpu_topology(cpu);
299         numa_remove_cpu(cpu);
300
301         /*
302          * Take this CPU offline.  Once we clear this, we can't return,
303          * and we must not schedule until we're ready to give up the cpu.
304          */
305         set_cpu_online(cpu, false);
306
307         /*
308          * OK - migrate IRQs away from this CPU
309          */
310         irq_migrate_all_off_this_cpu();
311
312         return 0;
313 }
314
315 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
316 {
317         const struct cpu_operations *ops = get_cpu_ops(cpu);
318
319         /*
320          * If we have no means of synchronising with the dying CPU, then assume
321          * that it is really dead. We can only wait for an arbitrary length of
322          * time and hope that it's dead, so let's skip the wait and just hope.
323          */
324         if (!ops->cpu_kill)
325                 return 0;
326
327         return ops->cpu_kill(cpu);
328 }
329
330 /*
331  * called on the thread which is asking for a CPU to be shutdown -
332  * waits until shutdown has completed, or it is timed out.
333  */
334 void __cpu_die(unsigned int cpu)
335 {
336         int err;
337
338         if (!cpu_wait_death(cpu, 5)) {
339                 pr_crit("CPU%u: cpu didn't die\n", cpu);
340                 return;
341         }
342         pr_notice("CPU%u: shutdown\n", cpu);
343
344         /*
345          * Now that the dying CPU is beyond the point of no return w.r.t.
346          * in-kernel synchronisation, try to get the firwmare to help us to
347          * verify that it has really left the kernel before we consider
348          * clobbering anything it might still be using.
349          */
350         err = op_cpu_kill(cpu);
351         if (err)
352                 pr_warn("CPU%d may not have shut down cleanly: %d\n", cpu, err);
353 }
354
355 /*
356  * Called from the idle thread for the CPU which has been shutdown.
357  *
358  */
359 void cpu_die(void)
360 {
361         unsigned int cpu = smp_processor_id();
362         const struct cpu_operations *ops = get_cpu_ops(cpu);
363
364         idle_task_exit();
365
366         local_daif_mask();
367
368         /* Tell __cpu_die() that this CPU is now safe to dispose of */
369         (void)cpu_report_death();
370
371         /*
372          * Actually shutdown the CPU. This must never fail. The specific hotplug
373          * mechanism must perform all required cache maintenance to ensure that
374          * no dirty lines are lost in the process of shutting down the CPU.
375          */
376         ops->cpu_die(cpu);
377
378         BUG();
379 }
380 #endif
381
382 static void __cpu_try_die(int cpu)
383 {
384 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
385         const struct cpu_operations *ops = get_cpu_ops(cpu);
386
387         if (ops && ops->cpu_die)
388                 ops->cpu_die(cpu);
389 #endif
390 }
391
392 /*
393  * Kill the calling secondary CPU, early in bringup before it is turned
394  * online.
395  */
396 void cpu_die_early(void)
397 {
398         int cpu = smp_processor_id();
399
400         pr_crit("CPU%d: will not boot\n", cpu);
401
402         /* Mark this CPU absent */
403         set_cpu_present(cpu, 0);
404
405         if (IS_ENABLED(CONFIG_HOTPLUG_CPU)) {
406                 update_cpu_boot_status(CPU_KILL_ME);
407                 __cpu_try_die(cpu);
408         }
409
410         update_cpu_boot_status(CPU_STUCK_IN_KERNEL);
411
412         cpu_park_loop();
413 }
414
415 static void __init hyp_mode_check(void)
416 {
417         if (is_hyp_mode_available())
418                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL2\n");
419         else if (is_hyp_mode_mismatched())
420                 WARN_TAINT(1, TAINT_CPU_OUT_OF_SPEC,
421                            "CPU: CPUs started in inconsistent modes");
422         else
423                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL1\n");
424         if (IS_ENABLED(CONFIG_KVM))
425                 kvm_compute_layout();
426 }
427
428 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
429 {
430         pr_info("SMP: Total of %d processors activated.\n", num_online_cpus());
431         setup_cpu_features();
432         hyp_mode_check();
433         apply_alternatives_all();
434         mark_linear_text_alias_ro();
435 }
436
437 void __init smp_prepare_boot_cpu(void)
438 {
439         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(smp_processor_id()));
440         cpuinfo_store_boot_cpu();
441
442         /*
443          * We now know enough about the boot CPU to apply the
444          * alternatives that cannot wait until interrupt handling
445          * and/or scheduling is enabled.
446          */
447         apply_boot_alternatives();
448
449         /* Conditionally switch to GIC PMR for interrupt masking */
450         if (system_uses_irq_prio_masking())
451                 init_gic_priority_masking();
452 }
453
454 static u64 __init of_get_cpu_mpidr(struct device_node *dn)
455 {
456         const __be32 *cell;
457         u64 hwid;
458
459         /*
460          * A cpu node with missing "reg" property is
461          * considered invalid to build a cpu_logical_map
462          * entry.
463          */
464         cell = of_get_property(dn, "reg", NULL);
465         if (!cell) {
466                 pr_err("%pOF: missing reg property\n", dn);
467                 return INVALID_HWID;
468         }
469
470         hwid = of_read_number(cell, of_n_addr_cells(dn));
471         /*
472          * Non affinity bits must be set to 0 in the DT
473          */
474         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK) {
475                 pr_err("%pOF: invalid reg property\n", dn);
476                 return INVALID_HWID;
477         }
478         return hwid;
479 }
480
481 /*
482  * Duplicate MPIDRs are a recipe for disaster. Scan all initialized
483  * entries and check for duplicates. If any is found just ignore the
484  * cpu. cpu_logical_map was initialized to INVALID_HWID to avoid
485  * matching valid MPIDR values.
486  */
487 static bool __init is_mpidr_duplicate(unsigned int cpu, u64 hwid)
488 {
489         unsigned int i;
490
491         for (i = 1; (i < cpu) && (i < NR_CPUS); i++)
492                 if (cpu_logical_map(i) == hwid)
493                         return true;
494         return false;
495 }
496
497 /*
498  * Initialize cpu operations for a logical cpu and
499  * set it in the possible mask on success
500  */
501 static int __init smp_cpu_setup(int cpu)
502 {
503         const struct cpu_operations *ops;
504
505         if (init_cpu_ops(cpu))
506                 return -ENODEV;
507
508         ops = get_cpu_ops(cpu);
509         if (ops->cpu_init(cpu))
510                 return -ENODEV;
511
512         set_cpu_possible(cpu, true);
513
514         return 0;
515 }
516
517 static bool bootcpu_valid __initdata;
518 static unsigned int cpu_count = 1;
519
520 #ifdef CONFIG_ACPI
521 static struct acpi_madt_generic_interrupt cpu_madt_gicc[NR_CPUS];
522
523 struct acpi_madt_generic_interrupt *acpi_cpu_get_madt_gicc(int cpu)
524 {
525         return &cpu_madt_gicc[cpu];
526 }
527
528 /*
529  * acpi_map_gic_cpu_interface - parse processor MADT entry
530  *
531  * Carry out sanity checks on MADT processor entry and initialize
532  * cpu_logical_map on success
533  */
534 static void __init
535 acpi_map_gic_cpu_interface(struct acpi_madt_generic_interrupt *processor)
536 {
537         u64 hwid = processor->arm_mpidr;
538
539         if (!(processor->flags & ACPI_MADT_ENABLED)) {
540                 pr_debug("skipping disabled CPU entry with 0x%llx MPIDR\n", hwid);
541                 return;
542         }
543
544         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK || hwid == INVALID_HWID) {
545                 pr_err("skipping CPU entry with invalid MPIDR 0x%llx\n", hwid);
546                 return;
547         }
548
549         if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
550                 pr_err("duplicate CPU MPIDR 0x%llx in MADT\n", hwid);
551                 return;
552         }
553
554         /* Check if GICC structure of boot CPU is available in the MADT */
555         if (cpu_logical_map(0) == hwid) {
556                 if (bootcpu_valid) {
557                         pr_err("duplicate boot CPU MPIDR: 0x%llx in MADT\n",
558                                hwid);
559                         return;
560                 }
561                 bootcpu_valid = true;
562                 cpu_madt_gicc[0] = *processor;
563                 return;
564         }
565
566         if (cpu_count >= NR_CPUS)
567                 return;
568
569         /* map the logical cpu id to cpu MPIDR */
570         cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
571
572         cpu_madt_gicc[cpu_count] = *processor;
573
574         /*
575          * Set-up the ACPI parking protocol cpu entries
576          * while initializing the cpu_logical_map to
577          * avoid parsing MADT entries multiple times for
578          * nothing (ie a valid cpu_logical_map entry should
579          * contain a valid parking protocol data set to
580          * initialize the cpu if the parking protocol is
581          * the only available enable method).
582          */
583         acpi_set_mailbox_entry(cpu_count, processor);
584
585         cpu_count++;
586 }
587
588 static int __init
589 acpi_parse_gic_cpu_interface(union acpi_subtable_headers *header,
590                              const unsigned long end)
591 {
592         struct acpi_madt_generic_interrupt *processor;
593
594         processor = (struct acpi_madt_generic_interrupt *)header;
595         if (BAD_MADT_GICC_ENTRY(processor, end))
596                 return -EINVAL;
597
598         acpi_table_print_madt_entry(&header->common);
599
600         acpi_map_gic_cpu_interface(processor);
601
602         return 0;
603 }
604
605 static void __init acpi_parse_and_init_cpus(void)
606 {
607         int i;
608
609         /*
610          * do a walk of MADT to determine how many CPUs
611          * we have including disabled CPUs, and get information
612          * we need for SMP init.
613          */
614         acpi_table_parse_madt(ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_INTERRUPT,
615                                       acpi_parse_gic_cpu_interface, 0);
616
617         /*
618          * In ACPI, SMP and CPU NUMA information is provided in separate
619          * static tables, namely the MADT and the SRAT.
620          *
621          * Thus, it is simpler to first create the cpu logical map through
622          * an MADT walk and then map the logical cpus to their node ids
623          * as separate steps.
624          */
625         acpi_map_cpus_to_nodes();
626
627         for (i = 0; i < nr_cpu_ids; i++)
628                 early_map_cpu_to_node(i, acpi_numa_get_nid(i));
629 }
630 #else
631 #define acpi_parse_and_init_cpus(...)   do { } while (0)
632 #endif
633
634 /*
635  * Enumerate the possible CPU set from the device tree and build the
636  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
637  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
638  */
639 static void __init of_parse_and_init_cpus(void)
640 {
641         struct device_node *dn;
642
643         for_each_of_cpu_node(dn) {
644                 u64 hwid = of_get_cpu_mpidr(dn);
645
646                 if (hwid == INVALID_HWID)
647                         goto next;
648
649                 if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
650                         pr_err("%pOF: duplicate cpu reg properties in the DT\n",
651                                 dn);
652                         goto next;
653                 }
654
655                 /*
656                  * The numbering scheme requires that the boot CPU
657                  * must be assigned logical id 0. Record it so that
658                  * the logical map built from DT is validated and can
659                  * be used.
660                  */
661                 if (hwid == cpu_logical_map(0)) {
662                         if (bootcpu_valid) {
663                                 pr_err("%pOF: duplicate boot cpu reg property in DT\n",
664                                         dn);
665                                 goto next;
666                         }
667
668                         bootcpu_valid = true;
669                         early_map_cpu_to_node(0, of_node_to_nid(dn));
670
671                         /*
672                          * cpu_logical_map has already been
673                          * initialized and the boot cpu doesn't need
674                          * the enable-method so continue without
675                          * incrementing cpu.
676                          */
677                         continue;
678                 }
679
680                 if (cpu_count >= NR_CPUS)
681                         goto next;
682
683                 pr_debug("cpu logical map 0x%llx\n", hwid);
684                 cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
685
686                 early_map_cpu_to_node(cpu_count, of_node_to_nid(dn));
687 next:
688                 cpu_count++;
689         }
690 }
691
692 /*
693  * Enumerate the possible CPU set from the device tree or ACPI and build the
694  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
695  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
696  */
697 void __init smp_init_cpus(void)
698 {
699         int i;
700
701         if (acpi_disabled)
702                 of_parse_and_init_cpus();
703         else
704                 acpi_parse_and_init_cpus();
705
706         if (cpu_count > nr_cpu_ids)
707                 pr_warn("Number of cores (%d) exceeds configured maximum of %u - clipping\n",
708                         cpu_count, nr_cpu_ids);
709
710         if (!bootcpu_valid) {
711                 pr_err("missing boot CPU MPIDR, not enabling secondaries\n");
712                 return;
713         }
714
715         /*
716          * We need to set the cpu_logical_map entries before enabling
717          * the cpus so that cpu processor description entries (DT cpu nodes
718          * and ACPI MADT entries) can be retrieved by matching the cpu hwid
719          * with entries in cpu_logical_map while initializing the cpus.
720          * If the cpu set-up fails, invalidate the cpu_logical_map entry.
721          */
722         for (i = 1; i < nr_cpu_ids; i++) {
723                 if (cpu_logical_map(i) != INVALID_HWID) {
724                         if (smp_cpu_setup(i))
725                                 cpu_logical_map(i) = INVALID_HWID;
726                 }
727         }
728 }
729
730 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
731 {
732         const struct cpu_operations *ops;
733         int err;
734         unsigned int cpu;
735         unsigned int this_cpu;
736
737         init_cpu_topology();
738
739         this_cpu = smp_processor_id();
740         store_cpu_topology(this_cpu);
741         numa_store_cpu_info(this_cpu);
742         numa_add_cpu(this_cpu);
743
744         /*
745          * If UP is mandated by "nosmp" (which implies "maxcpus=0"), don't set
746          * secondary CPUs present.
747          */
748         if (max_cpus == 0)
749                 return;
750
751         /*
752          * Initialise the present map (which describes the set of CPUs
753          * actually populated at the present time) and release the
754          * secondaries from the bootloader.
755          */
756         for_each_possible_cpu(cpu) {
757
758                 per_cpu(cpu_number, cpu) = cpu;
759
760                 if (cpu == smp_processor_id())
761                         continue;
762
763                 ops = get_cpu_ops(cpu);
764                 if (!ops)
765                         continue;
766
767                 err = ops->cpu_prepare(cpu);
768                 if (err)
769                         continue;
770
771                 set_cpu_present(cpu, true);
772                 numa_store_cpu_info(cpu);
773         }
774 }
775
776 void (*__smp_cross_call)(const struct cpumask *, unsigned int);
777
778 void __init set_smp_cross_call(void (*fn)(const struct cpumask *, unsigned int))
779 {
780         __smp_cross_call = fn;
781 }
782
783 static const char *ipi_types[NR_IPI] __tracepoint_string = {
784 #define S(x,s)  [x] = s
785         S(IPI_RESCHEDULE, "Rescheduling interrupts"),
786         S(IPI_CALL_FUNC, "Function call interrupts"),
787         S(IPI_CPU_STOP, "CPU stop interrupts"),
788         S(IPI_CPU_CRASH_STOP, "CPU stop (for crash dump) interrupts"),
789         S(IPI_TIMER, "Timer broadcast interrupts"),
790         S(IPI_IRQ_WORK, "IRQ work interrupts"),
791         S(IPI_WAKEUP, "CPU wake-up interrupts"),
792 };
793
794 static void smp_cross_call(const struct cpumask *target, unsigned int ipinr)
795 {
796         trace_ipi_raise(target, ipi_types[ipinr]);
797         __smp_cross_call(target, ipinr);
798 }
799
800 void show_ipi_list(struct seq_file *p, int prec)
801 {
802         unsigned int cpu, i;
803
804         for (i = 0; i < NR_IPI; i++) {
805                 seq_printf(p, "%*s%u:%s", prec - 1, "IPI", i,
806                            prec >= 4 ? " " : "");
807                 for_each_online_cpu(cpu)
808                         seq_printf(p, "%10u ",
809                                    __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]));
810                 seq_printf(p, "      %s\n", ipi_types[i]);
811         }
812 }
813
814 u64 smp_irq_stat_cpu(unsigned int cpu)
815 {
816         u64 sum = 0;
817         int i;
818
819         for (i = 0; i < NR_IPI; i++)
820                 sum += __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]);
821
822         return sum;
823 }
824
825 void arch_send_call_function_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
826 {
827         smp_cross_call(mask, IPI_CALL_FUNC);
828 }
829
830 void arch_send_call_function_single_ipi(int cpu)
831 {
832         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_CALL_FUNC);
833 }
834
835 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
836 void arch_send_wakeup_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
837 {
838         smp_cross_call(mask, IPI_WAKEUP);
839 }
840 #endif
841
842 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
843 void arch_irq_work_raise(void)
844 {
845         if (__smp_cross_call)
846                 smp_cross_call(cpumask_of(smp_processor_id()), IPI_IRQ_WORK);
847 }
848 #endif
849
850 static void local_cpu_stop(void)
851 {
852         set_cpu_online(smp_processor_id(), false);
853
854         local_daif_mask();
855         sdei_mask_local_cpu();
856         cpu_park_loop();
857 }
858
859 /*
860  * We need to implement panic_smp_self_stop() for parallel panic() calls, so
861  * that cpu_online_mask gets correctly updated and smp_send_stop() can skip
862  * CPUs that have already stopped themselves.
863  */
864 void panic_smp_self_stop(void)
865 {
866         local_cpu_stop();
867 }
868
869 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
870 static atomic_t waiting_for_crash_ipi = ATOMIC_INIT(0);
871 #endif
872
873 static void ipi_cpu_crash_stop(unsigned int cpu, struct pt_regs *regs)
874 {
875 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
876         crash_save_cpu(regs, cpu);
877
878         atomic_dec(&waiting_for_crash_ipi);
879
880         local_irq_disable();
881         sdei_mask_local_cpu();
882
883         if (IS_ENABLED(CONFIG_HOTPLUG_CPU))
884                 __cpu_try_die(cpu);
885
886         /* just in case */
887         cpu_park_loop();
888 #endif
889 }
890
891 /*
892  * Main handler for inter-processor interrupts
893  */
894 void handle_IPI(int ipinr, struct pt_regs *regs)
895 {
896         unsigned int cpu = smp_processor_id();
897         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
898
899         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI) {
900                 trace_ipi_entry_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
901                 __inc_irq_stat(cpu, ipi_irqs[ipinr]);
902         }
903
904         switch (ipinr) {
905         case IPI_RESCHEDULE:
906                 scheduler_ipi();
907                 break;
908
909         case IPI_CALL_FUNC:
910                 irq_enter();
911                 generic_smp_call_function_interrupt();
912                 irq_exit();
913                 break;
914
915         case IPI_CPU_STOP:
916                 irq_enter();
917                 local_cpu_stop();
918                 irq_exit();
919                 break;
920
921         case IPI_CPU_CRASH_STOP:
922                 if (IS_ENABLED(CONFIG_KEXEC_CORE)) {
923                         irq_enter();
924                         ipi_cpu_crash_stop(cpu, regs);
925
926                         unreachable();
927                 }
928                 break;
929
930 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
931         case IPI_TIMER:
932                 irq_enter();
933                 tick_receive_broadcast();
934                 irq_exit();
935                 break;
936 #endif
937
938 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
939         case IPI_IRQ_WORK:
940                 irq_enter();
941                 irq_work_run();
942                 irq_exit();
943                 break;
944 #endif
945
946 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
947         case IPI_WAKEUP:
948                 WARN_ONCE(!acpi_parking_protocol_valid(cpu),
949                           "CPU%u: Wake-up IPI outside the ACPI parking protocol\n",
950                           cpu);
951                 break;
952 #endif
953
954         default:
955                 pr_crit("CPU%u: Unknown IPI message 0x%x\n", cpu, ipinr);
956                 break;
957         }
958
959         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI)
960                 trace_ipi_exit_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
961         set_irq_regs(old_regs);
962 }
963
964 void smp_send_reschedule(int cpu)
965 {
966         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_RESCHEDULE);
967 }
968
969 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
970 void tick_broadcast(const struct cpumask *mask)
971 {
972         smp_cross_call(mask, IPI_TIMER);
973 }
974 #endif
975
976 /*
977  * The number of CPUs online, not counting this CPU (which may not be
978  * fully online and so not counted in num_online_cpus()).
979  */
980 static inline unsigned int num_other_online_cpus(void)
981 {
982         unsigned int this_cpu_online = cpu_online(smp_processor_id());
983
984         return num_online_cpus() - this_cpu_online;
985 }
986
987 void smp_send_stop(void)
988 {
989         unsigned long timeout;
990
991         if (num_other_online_cpus()) {
992                 cpumask_t mask;
993
994                 cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
995                 cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
996
997                 if (system_state <= SYSTEM_RUNNING)
998                         pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
999                 smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_STOP);
1000         }
1001
1002         /* Wait up to one second for other CPUs to stop */
1003         timeout = USEC_PER_SEC;
1004         while (num_other_online_cpus() && timeout--)
1005                 udelay(1);
1006
1007         if (num_other_online_cpus())
1008                 pr_warn("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
1009                         cpumask_pr_args(cpu_online_mask));
1010
1011         sdei_mask_local_cpu();
1012 }
1013
1014 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
1015 void crash_smp_send_stop(void)
1016 {
1017         static int cpus_stopped;
1018         cpumask_t mask;
1019         unsigned long timeout;
1020
1021         /*
1022          * This function can be called twice in panic path, but obviously
1023          * we execute this only once.
1024          */
1025         if (cpus_stopped)
1026                 return;
1027
1028         cpus_stopped = 1;
1029
1030         /*
1031          * If this cpu is the only one alive at this point in time, online or
1032          * not, there are no stop messages to be sent around, so just back out.
1033          */
1034         if (num_other_online_cpus() == 0) {
1035                 sdei_mask_local_cpu();
1036                 return;
1037         }
1038
1039         cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
1040         cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
1041
1042         atomic_set(&waiting_for_crash_ipi, num_other_online_cpus());
1043
1044         pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
1045         smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_CRASH_STOP);
1046
1047         /* Wait up to one second for other CPUs to stop */
1048         timeout = USEC_PER_SEC;
1049         while ((atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0) && timeout--)
1050                 udelay(1);
1051
1052         if (atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0)
1053                 pr_warn("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
1054                         cpumask_pr_args(&mask));
1055
1056         sdei_mask_local_cpu();
1057 }
1058
1059 bool smp_crash_stop_failed(void)
1060 {
1061         return (atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0);
1062 }
1063 #endif
1064
1065 /*
1066  * not supported here
1067  */
1068 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
1069 {
1070         return -EINVAL;
1071 }
1072
1073 static bool have_cpu_die(void)
1074 {
1075 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1076         int any_cpu = raw_smp_processor_id();
1077         const struct cpu_operations *ops = get_cpu_ops(any_cpu);
1078
1079         if (ops && ops->cpu_die)
1080                 return true;
1081 #endif
1082         return false;
1083 }
1084
1085 bool cpus_are_stuck_in_kernel(void)
1086 {
1087         bool smp_spin_tables = (num_possible_cpus() > 1 && !have_cpu_die());
1088
1089         return !!cpus_stuck_in_kernel || smp_spin_tables;
1090 }