powerpc/mm: Avoid calling arch_enter/leave_lazy_mmu() in set_ptes
[platform/kernel/linux-starfive.git] / arch / x86 / kernel / smpboot.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2  /*
3  *      x86 SMP booting functions
4  *
5  *      (c) 1995 Alan Cox, Building #3 <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
6  *      (c) 1998, 1999, 2000, 2009 Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
7  *      Copyright 2001 Andi Kleen, SuSE Labs.
8  *
9  *      Much of the core SMP work is based on previous work by Thomas Radke, to
10  *      whom a great many thanks are extended.
11  *
12  *      Thanks to Intel for making available several different Pentium,
13  *      Pentium Pro and Pentium-II/Xeon MP machines.
14  *      Original development of Linux SMP code supported by Caldera.
15  *
16  *      Fixes
17  *              Felix Koop      :       NR_CPUS used properly
18  *              Jose Renau      :       Handle single CPU case.
19  *              Alan Cox        :       By repeated request 8) - Total BogoMIPS report.
20  *              Greg Wright     :       Fix for kernel stacks panic.
21  *              Erich Boleyn    :       MP v1.4 and additional changes.
22  *      Matthias Sattler        :       Changes for 2.1 kernel map.
23  *      Michel Lespinasse       :       Changes for 2.1 kernel map.
24  *      Michael Chastain        :       Change trampoline.S to gnu as.
25  *              Alan Cox        :       Dumb bug: 'B' step PPro's are fine
26  *              Ingo Molnar     :       Added APIC timers, based on code
27  *                                      from Jose Renau
28  *              Ingo Molnar     :       various cleanups and rewrites
29  *              Tigran Aivazian :       fixed "0.00 in /proc/uptime on SMP" bug.
30  *      Maciej W. Rozycki       :       Bits for genuine 82489DX APICs
31  *      Andi Kleen              :       Changed for SMP boot into long mode.
32  *              Martin J. Bligh :       Added support for multi-quad systems
33  *              Dave Jones      :       Report invalid combinations of Athlon CPUs.
34  *              Rusty Russell   :       Hacked into shape for new "hotplug" boot process.
35  *      Andi Kleen              :       Converted to new state machine.
36  *      Ashok Raj               :       CPU hotplug support
37  *      Glauber Costa           :       i386 and x86_64 integration
38  */
39
40 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
41
42 #include <linux/init.h>
43 #include <linux/smp.h>
44 #include <linux/export.h>
45 #include <linux/sched.h>
46 #include <linux/sched/topology.h>
47 #include <linux/sched/hotplug.h>
48 #include <linux/sched/task_stack.h>
49 #include <linux/percpu.h>
50 #include <linux/memblock.h>
51 #include <linux/err.h>
52 #include <linux/nmi.h>
53 #include <linux/tboot.h>
54 #include <linux/gfp.h>
55 #include <linux/cpuidle.h>
56 #include <linux/kexec.h>
57 #include <linux/numa.h>
58 #include <linux/pgtable.h>
59 #include <linux/overflow.h>
60 #include <linux/stackprotector.h>
61 #include <linux/cpuhotplug.h>
62 #include <linux/mc146818rtc.h>
63
64 #include <asm/acpi.h>
65 #include <asm/cacheinfo.h>
66 #include <asm/desc.h>
67 #include <asm/nmi.h>
68 #include <asm/irq.h>
69 #include <asm/realmode.h>
70 #include <asm/cpu.h>
71 #include <asm/numa.h>
72 #include <asm/tlbflush.h>
73 #include <asm/mtrr.h>
74 #include <asm/mwait.h>
75 #include <asm/apic.h>
76 #include <asm/io_apic.h>
77 #include <asm/fpu/api.h>
78 #include <asm/setup.h>
79 #include <asm/uv/uv.h>
80 #include <asm/microcode.h>
81 #include <asm/i8259.h>
82 #include <asm/misc.h>
83 #include <asm/qspinlock.h>
84 #include <asm/intel-family.h>
85 #include <asm/cpu_device_id.h>
86 #include <asm/spec-ctrl.h>
87 #include <asm/hw_irq.h>
88 #include <asm/stackprotector.h>
89 #include <asm/sev.h>
90
91 /* representing HT siblings of each logical CPU */
92 DEFINE_PER_CPU_READ_MOSTLY(cpumask_var_t, cpu_sibling_map);
93 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_sibling_map);
94
95 /* representing HT and core siblings of each logical CPU */
96 DEFINE_PER_CPU_READ_MOSTLY(cpumask_var_t, cpu_core_map);
97 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_core_map);
98
99 /* representing HT, core, and die siblings of each logical CPU */
100 DEFINE_PER_CPU_READ_MOSTLY(cpumask_var_t, cpu_die_map);
101 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_die_map);
102
103 /* Per CPU bogomips and other parameters */
104 DEFINE_PER_CPU_READ_MOSTLY(struct cpuinfo_x86, cpu_info);
105 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_info);
106
107 /* CPUs which are the primary SMT threads */
108 struct cpumask __cpu_primary_thread_mask __read_mostly;
109
110 /* Representing CPUs for which sibling maps can be computed */
111 static cpumask_var_t cpu_sibling_setup_mask;
112
113 struct mwait_cpu_dead {
114         unsigned int    control;
115         unsigned int    status;
116 };
117
118 #define CPUDEAD_MWAIT_WAIT      0xDEADBEEF
119 #define CPUDEAD_MWAIT_KEXEC_HLT 0x4A17DEAD
120
121 /*
122  * Cache line aligned data for mwait_play_dead(). Separate on purpose so
123  * that it's unlikely to be touched by other CPUs.
124  */
125 static DEFINE_PER_CPU_ALIGNED(struct mwait_cpu_dead, mwait_cpu_dead);
126
127 /* Logical package management. We might want to allocate that dynamically */
128 unsigned int __max_logical_packages __read_mostly;
129 EXPORT_SYMBOL(__max_logical_packages);
130 static unsigned int logical_packages __read_mostly;
131 static unsigned int logical_die __read_mostly;
132
133 /* Maximum number of SMT threads on any online core */
134 int __read_mostly __max_smt_threads = 1;
135
136 /* Flag to indicate if a complete sched domain rebuild is required */
137 bool x86_topology_update;
138
139 int arch_update_cpu_topology(void)
140 {
141         int retval = x86_topology_update;
142
143         x86_topology_update = false;
144         return retval;
145 }
146
147 static unsigned int smpboot_warm_reset_vector_count;
148
149 static inline void smpboot_setup_warm_reset_vector(unsigned long start_eip)
150 {
151         unsigned long flags;
152
153         spin_lock_irqsave(&rtc_lock, flags);
154         if (!smpboot_warm_reset_vector_count++) {
155                 CMOS_WRITE(0xa, 0xf);
156                 *((volatile unsigned short *)phys_to_virt(TRAMPOLINE_PHYS_HIGH)) = start_eip >> 4;
157                 *((volatile unsigned short *)phys_to_virt(TRAMPOLINE_PHYS_LOW)) = start_eip & 0xf;
158         }
159         spin_unlock_irqrestore(&rtc_lock, flags);
160 }
161
162 static inline void smpboot_restore_warm_reset_vector(void)
163 {
164         unsigned long flags;
165
166         /*
167          * Paranoid:  Set warm reset code and vector here back
168          * to default values.
169          */
170         spin_lock_irqsave(&rtc_lock, flags);
171         if (!--smpboot_warm_reset_vector_count) {
172                 CMOS_WRITE(0, 0xf);
173                 *((volatile u32 *)phys_to_virt(TRAMPOLINE_PHYS_LOW)) = 0;
174         }
175         spin_unlock_irqrestore(&rtc_lock, flags);
176
177 }
178
179 /* Run the next set of setup steps for the upcoming CPU */
180 static void ap_starting(void)
181 {
182         int cpuid = smp_processor_id();
183
184         /* Mop up eventual mwait_play_dead() wreckage */
185         this_cpu_write(mwait_cpu_dead.status, 0);
186         this_cpu_write(mwait_cpu_dead.control, 0);
187
188         /*
189          * If woken up by an INIT in an 82489DX configuration the alive
190          * synchronization guarantees that the CPU does not reach this
191          * point before an INIT_deassert IPI reaches the local APIC, so it
192          * is now safe to touch the local APIC.
193          *
194          * Set up this CPU, first the APIC, which is probably redundant on
195          * most boards.
196          */
197         apic_ap_setup();
198
199         /* Save the processor parameters. */
200         smp_store_cpu_info(cpuid);
201
202         /*
203          * The topology information must be up to date before
204          * notify_cpu_starting().
205          */
206         set_cpu_sibling_map(cpuid);
207
208         ap_init_aperfmperf();
209
210         pr_debug("Stack at about %p\n", &cpuid);
211
212         wmb();
213
214         /*
215          * This runs the AP through all the cpuhp states to its target
216          * state CPUHP_ONLINE.
217          */
218         notify_cpu_starting(cpuid);
219 }
220
221 static void ap_calibrate_delay(void)
222 {
223         /*
224          * Calibrate the delay loop and update loops_per_jiffy in cpu_data.
225          * smp_store_cpu_info() stored a value that is close but not as
226          * accurate as the value just calculated.
227          *
228          * As this is invoked after the TSC synchronization check,
229          * calibrate_delay_is_known() will skip the calibration routine
230          * when TSC is synchronized across sockets.
231          */
232         calibrate_delay();
233         cpu_data(smp_processor_id()).loops_per_jiffy = loops_per_jiffy;
234 }
235
236 /*
237  * Activate a secondary processor.
238  */
239 static void notrace start_secondary(void *unused)
240 {
241         /*
242          * Don't put *anything* except direct CPU state initialization
243          * before cpu_init(), SMP booting is too fragile that we want to
244          * limit the things done here to the most necessary things.
245          */
246         cr4_init();
247
248         /*
249          * 32-bit specific. 64-bit reaches this code with the correct page
250          * table established. Yet another historical divergence.
251          */
252         if (IS_ENABLED(CONFIG_X86_32)) {
253                 /* switch away from the initial page table */
254                 load_cr3(swapper_pg_dir);
255                 __flush_tlb_all();
256         }
257
258         cpu_init_exception_handling();
259
260         /*
261          * 32-bit systems load the microcode from the ASM startup code for
262          * historical reasons.
263          *
264          * On 64-bit systems load it before reaching the AP alive
265          * synchronization point below so it is not part of the full per
266          * CPU serialized bringup part when "parallel" bringup is enabled.
267          *
268          * That's even safe when hyperthreading is enabled in the CPU as
269          * the core code starts the primary threads first and leaves the
270          * secondary threads waiting for SIPI. Loading microcode on
271          * physical cores concurrently is a safe operation.
272          *
273          * This covers both the Intel specific issue that concurrent
274          * microcode loading on SMT siblings must be prohibited and the
275          * vendor independent issue`that microcode loading which changes
276          * CPUID, MSRs etc. must be strictly serialized to maintain
277          * software state correctness.
278          */
279         if (IS_ENABLED(CONFIG_X86_64))
280                 load_ucode_ap();
281
282         /*
283          * Synchronization point with the hotplug core. Sets this CPUs
284          * synchronization state to ALIVE and spin-waits for the control CPU to
285          * release this CPU for further bringup.
286          */
287         cpuhp_ap_sync_alive();
288
289         cpu_init();
290         fpu__init_cpu();
291         rcu_cpu_starting(raw_smp_processor_id());
292         x86_cpuinit.early_percpu_clock_init();
293
294         ap_starting();
295
296         /* Check TSC synchronization with the control CPU. */
297         check_tsc_sync_target();
298
299         /*
300          * Calibrate the delay loop after the TSC synchronization check.
301          * This allows to skip the calibration when TSC is synchronized
302          * across sockets.
303          */
304         ap_calibrate_delay();
305
306         speculative_store_bypass_ht_init();
307
308         /*
309          * Lock vector_lock, set CPU online and bring the vector
310          * allocator online. Online must be set with vector_lock held
311          * to prevent a concurrent irq setup/teardown from seeing a
312          * half valid vector space.
313          */
314         lock_vector_lock();
315         set_cpu_online(smp_processor_id(), true);
316         lapic_online();
317         unlock_vector_lock();
318         x86_platform.nmi_init();
319
320         /* enable local interrupts */
321         local_irq_enable();
322
323         x86_cpuinit.setup_percpu_clockev();
324
325         wmb();
326         cpu_startup_entry(CPUHP_AP_ONLINE_IDLE);
327 }
328
329 /**
330  * topology_phys_to_logical_pkg - Map a physical package id to a logical
331  * @phys_pkg:   The physical package id to map
332  *
333  * Returns logical package id or -1 if not found
334  */
335 int topology_phys_to_logical_pkg(unsigned int phys_pkg)
336 {
337         int cpu;
338
339         for_each_possible_cpu(cpu) {
340                 struct cpuinfo_x86 *c = &cpu_data(cpu);
341
342                 if (c->initialized && c->phys_proc_id == phys_pkg)
343                         return c->logical_proc_id;
344         }
345         return -1;
346 }
347 EXPORT_SYMBOL(topology_phys_to_logical_pkg);
348
349 /**
350  * topology_phys_to_logical_die - Map a physical die id to logical
351  * @die_id:     The physical die id to map
352  * @cur_cpu:    The CPU for which the mapping is done
353  *
354  * Returns logical die id or -1 if not found
355  */
356 static int topology_phys_to_logical_die(unsigned int die_id, unsigned int cur_cpu)
357 {
358         int cpu, proc_id = cpu_data(cur_cpu).phys_proc_id;
359
360         for_each_possible_cpu(cpu) {
361                 struct cpuinfo_x86 *c = &cpu_data(cpu);
362
363                 if (c->initialized && c->cpu_die_id == die_id &&
364                     c->phys_proc_id == proc_id)
365                         return c->logical_die_id;
366         }
367         return -1;
368 }
369
370 /**
371  * topology_update_package_map - Update the physical to logical package map
372  * @pkg:        The physical package id as retrieved via CPUID
373  * @cpu:        The cpu for which this is updated
374  */
375 int topology_update_package_map(unsigned int pkg, unsigned int cpu)
376 {
377         int new;
378
379         /* Already available somewhere? */
380         new = topology_phys_to_logical_pkg(pkg);
381         if (new >= 0)
382                 goto found;
383
384         new = logical_packages++;
385         if (new != pkg) {
386                 pr_info("CPU %u Converting physical %u to logical package %u\n",
387                         cpu, pkg, new);
388         }
389 found:
390         cpu_data(cpu).logical_proc_id = new;
391         return 0;
392 }
393 /**
394  * topology_update_die_map - Update the physical to logical die map
395  * @die:        The die id as retrieved via CPUID
396  * @cpu:        The cpu for which this is updated
397  */
398 int topology_update_die_map(unsigned int die, unsigned int cpu)
399 {
400         int new;
401
402         /* Already available somewhere? */
403         new = topology_phys_to_logical_die(die, cpu);
404         if (new >= 0)
405                 goto found;
406
407         new = logical_die++;
408         if (new != die) {
409                 pr_info("CPU %u Converting physical %u to logical die %u\n",
410                         cpu, die, new);
411         }
412 found:
413         cpu_data(cpu).logical_die_id = new;
414         return 0;
415 }
416
417 static void __init smp_store_boot_cpu_info(void)
418 {
419         int id = 0; /* CPU 0 */
420         struct cpuinfo_x86 *c = &cpu_data(id);
421
422         *c = boot_cpu_data;
423         c->cpu_index = id;
424         topology_update_package_map(c->phys_proc_id, id);
425         topology_update_die_map(c->cpu_die_id, id);
426         c->initialized = true;
427 }
428
429 /*
430  * The bootstrap kernel entry code has set these up. Save them for
431  * a given CPU
432  */
433 void smp_store_cpu_info(int id)
434 {
435         struct cpuinfo_x86 *c = &cpu_data(id);
436
437         /* Copy boot_cpu_data only on the first bringup */
438         if (!c->initialized)
439                 *c = boot_cpu_data;
440         c->cpu_index = id;
441         /*
442          * During boot time, CPU0 has this setup already. Save the info when
443          * bringing up an AP.
444          */
445         identify_secondary_cpu(c);
446         c->initialized = true;
447 }
448
449 static bool
450 topology_same_node(struct cpuinfo_x86 *c, struct cpuinfo_x86 *o)
451 {
452         int cpu1 = c->cpu_index, cpu2 = o->cpu_index;
453
454         return (cpu_to_node(cpu1) == cpu_to_node(cpu2));
455 }
456
457 static bool
458 topology_sane(struct cpuinfo_x86 *c, struct cpuinfo_x86 *o, const char *name)
459 {
460         int cpu1 = c->cpu_index, cpu2 = o->cpu_index;
461
462         return !WARN_ONCE(!topology_same_node(c, o),
463                 "sched: CPU #%d's %s-sibling CPU #%d is not on the same node! "
464                 "[node: %d != %d]. Ignoring dependency.\n",
465                 cpu1, name, cpu2, cpu_to_node(cpu1), cpu_to_node(cpu2));
466 }
467
468 #define link_mask(mfunc, c1, c2)                                        \
469 do {                                                                    \
470         cpumask_set_cpu((c1), mfunc(c2));                               \
471         cpumask_set_cpu((c2), mfunc(c1));                               \
472 } while (0)
473
474 static bool match_smt(struct cpuinfo_x86 *c, struct cpuinfo_x86 *o)
475 {
476         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TOPOEXT)) {
477                 int cpu1 = c->cpu_index, cpu2 = o->cpu_index;
478
479                 if (c->phys_proc_id == o->phys_proc_id &&
480                     c->cpu_die_id == o->cpu_die_id &&
481                     per_cpu(cpu_llc_id, cpu1) == per_cpu(cpu_llc_id, cpu2)) {
482                         if (c->cpu_core_id == o->cpu_core_id)
483                                 return topology_sane(c, o, "smt");
484
485                         if ((c->cu_id != 0xff) &&
486                             (o->cu_id != 0xff) &&
487                             (c->cu_id == o->cu_id))
488                                 return topology_sane(c, o, "smt");
489                 }
490
491         } else if (c->phys_proc_id == o->phys_proc_id &&
492                    c->cpu_die_id == o->cpu_die_id &&
493                    c->cpu_core_id == o->cpu_core_id) {
494                 return topology_sane(c, o, "smt");
495         }
496
497         return false;
498 }
499
500 static bool match_die(struct cpuinfo_x86 *c, struct cpuinfo_x86 *o)
501 {
502         if (c->phys_proc_id == o->phys_proc_id &&
503             c->cpu_die_id == o->cpu_die_id)
504                 return true;
505         return false;
506 }
507
508 static bool match_l2c(struct cpuinfo_x86 *c, struct cpuinfo_x86 *o)
509 {
510         int cpu1 = c->cpu_index, cpu2 = o->cpu_index;
511
512         /* If the arch didn't set up l2c_id, fall back to SMT */
513         if (per_cpu(cpu_l2c_id, cpu1) == BAD_APICID)
514                 return match_smt(c, o);
515
516         /* Do not match if L2 cache id does not match: */
517         if (per_cpu(cpu_l2c_id, cpu1) != per_cpu(cpu_l2c_id, cpu2))
518                 return false;
519
520         return topology_sane(c, o, "l2c");
521 }
522
523 /*
524  * Unlike the other levels, we do not enforce keeping a
525  * multicore group inside a NUMA node.  If this happens, we will
526  * discard the MC level of the topology later.
527  */
528 static bool match_pkg(struct cpuinfo_x86 *c, struct cpuinfo_x86 *o)
529 {
530         if (c->phys_proc_id == o->phys_proc_id)
531                 return true;
532         return false;
533 }
534
535 /*
536  * Define intel_cod_cpu[] for Intel COD (Cluster-on-Die) CPUs.
537  *
538  * Any Intel CPU that has multiple nodes per package and does not
539  * match intel_cod_cpu[] has the SNC (Sub-NUMA Cluster) topology.
540  *
541  * When in SNC mode, these CPUs enumerate an LLC that is shared
542  * by multiple NUMA nodes. The LLC is shared for off-package data
543  * access but private to the NUMA node (half of the package) for
544  * on-package access. CPUID (the source of the information about
545  * the LLC) can only enumerate the cache as shared or unshared,
546  * but not this particular configuration.
547  */
548
549 static const struct x86_cpu_id intel_cod_cpu[] = {
550         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL(HASWELL_X, 0),       /* COD */
551         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL(BROADWELL_X, 0),     /* COD */
552         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL(ANY, 1),             /* SNC */
553         {}
554 };
555
556 static bool match_llc(struct cpuinfo_x86 *c, struct cpuinfo_x86 *o)
557 {
558         const struct x86_cpu_id *id = x86_match_cpu(intel_cod_cpu);
559         int cpu1 = c->cpu_index, cpu2 = o->cpu_index;
560         bool intel_snc = id && id->driver_data;
561
562         /* Do not match if we do not have a valid APICID for cpu: */
563         if (per_cpu(cpu_llc_id, cpu1) == BAD_APICID)
564                 return false;
565
566         /* Do not match if LLC id does not match: */
567         if (per_cpu(cpu_llc_id, cpu1) != per_cpu(cpu_llc_id, cpu2))
568                 return false;
569
570         /*
571          * Allow the SNC topology without warning. Return of false
572          * means 'c' does not share the LLC of 'o'. This will be
573          * reflected to userspace.
574          */
575         if (match_pkg(c, o) && !topology_same_node(c, o) && intel_snc)
576                 return false;
577
578         return topology_sane(c, o, "llc");
579 }
580
581
582 static inline int x86_sched_itmt_flags(void)
583 {
584         return sysctl_sched_itmt_enabled ? SD_ASYM_PACKING : 0;
585 }
586
587 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
588 static int x86_core_flags(void)
589 {
590         return cpu_core_flags() | x86_sched_itmt_flags();
591 }
592 #endif
593 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
594 static int x86_smt_flags(void)
595 {
596         return cpu_smt_flags();
597 }
598 #endif
599 #ifdef CONFIG_SCHED_CLUSTER
600 static int x86_cluster_flags(void)
601 {
602         return cpu_cluster_flags() | x86_sched_itmt_flags();
603 }
604 #endif
605
606 static int x86_die_flags(void)
607 {
608         if (cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_HYBRID_CPU))
609                return x86_sched_itmt_flags();
610
611         return 0;
612 }
613
614 /*
615  * Set if a package/die has multiple NUMA nodes inside.
616  * AMD Magny-Cours, Intel Cluster-on-Die, and Intel
617  * Sub-NUMA Clustering have this.
618  */
619 static bool x86_has_numa_in_package;
620
621 static struct sched_domain_topology_level x86_topology[6];
622
623 static void __init build_sched_topology(void)
624 {
625         int i = 0;
626
627 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
628         x86_topology[i++] = (struct sched_domain_topology_level){
629                 cpu_smt_mask, x86_smt_flags, SD_INIT_NAME(SMT)
630         };
631 #endif
632 #ifdef CONFIG_SCHED_CLUSTER
633         x86_topology[i++] = (struct sched_domain_topology_level){
634                 cpu_clustergroup_mask, x86_cluster_flags, SD_INIT_NAME(CLS)
635         };
636 #endif
637 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
638         x86_topology[i++] = (struct sched_domain_topology_level){
639                 cpu_coregroup_mask, x86_core_flags, SD_INIT_NAME(MC)
640         };
641 #endif
642         /*
643          * When there is NUMA topology inside the package skip the DIE domain
644          * since the NUMA domains will auto-magically create the right spanning
645          * domains based on the SLIT.
646          */
647         if (!x86_has_numa_in_package) {
648                 x86_topology[i++] = (struct sched_domain_topology_level){
649                         cpu_cpu_mask, x86_die_flags, SD_INIT_NAME(DIE)
650                 };
651         }
652
653         /*
654          * There must be one trailing NULL entry left.
655          */
656         BUG_ON(i >= ARRAY_SIZE(x86_topology)-1);
657
658         set_sched_topology(x86_topology);
659 }
660
661 void set_cpu_sibling_map(int cpu)
662 {
663         bool has_smt = smp_num_siblings > 1;
664         bool has_mp = has_smt || boot_cpu_data.x86_max_cores > 1;
665         struct cpuinfo_x86 *c = &cpu_data(cpu);
666         struct cpuinfo_x86 *o;
667         int i, threads;
668
669         cpumask_set_cpu(cpu, cpu_sibling_setup_mask);
670
671         if (!has_mp) {
672                 cpumask_set_cpu(cpu, topology_sibling_cpumask(cpu));
673                 cpumask_set_cpu(cpu, cpu_llc_shared_mask(cpu));
674                 cpumask_set_cpu(cpu, cpu_l2c_shared_mask(cpu));
675                 cpumask_set_cpu(cpu, topology_core_cpumask(cpu));
676                 cpumask_set_cpu(cpu, topology_die_cpumask(cpu));
677                 c->booted_cores = 1;
678                 return;
679         }
680
681         for_each_cpu(i, cpu_sibling_setup_mask) {
682                 o = &cpu_data(i);
683
684                 if (match_pkg(c, o) && !topology_same_node(c, o))
685                         x86_has_numa_in_package = true;
686
687                 if ((i == cpu) || (has_smt && match_smt(c, o)))
688                         link_mask(topology_sibling_cpumask, cpu, i);
689
690                 if ((i == cpu) || (has_mp && match_llc(c, o)))
691                         link_mask(cpu_llc_shared_mask, cpu, i);
692
693                 if ((i == cpu) || (has_mp && match_l2c(c, o)))
694                         link_mask(cpu_l2c_shared_mask, cpu, i);
695
696                 if ((i == cpu) || (has_mp && match_die(c, o)))
697                         link_mask(topology_die_cpumask, cpu, i);
698         }
699
700         threads = cpumask_weight(topology_sibling_cpumask(cpu));
701         if (threads > __max_smt_threads)
702                 __max_smt_threads = threads;
703
704         for_each_cpu(i, topology_sibling_cpumask(cpu))
705                 cpu_data(i).smt_active = threads > 1;
706
707         /*
708          * This needs a separate iteration over the cpus because we rely on all
709          * topology_sibling_cpumask links to be set-up.
710          */
711         for_each_cpu(i, cpu_sibling_setup_mask) {
712                 o = &cpu_data(i);
713
714                 if ((i == cpu) || (has_mp && match_pkg(c, o))) {
715                         link_mask(topology_core_cpumask, cpu, i);
716
717                         /*
718                          *  Does this new cpu bringup a new core?
719                          */
720                         if (threads == 1) {
721                                 /*
722                                  * for each core in package, increment
723                                  * the booted_cores for this new cpu
724                                  */
725                                 if (cpumask_first(
726                                     topology_sibling_cpumask(i)) == i)
727                                         c->booted_cores++;
728                                 /*
729                                  * increment the core count for all
730                                  * the other cpus in this package
731                                  */
732                                 if (i != cpu)
733                                         cpu_data(i).booted_cores++;
734                         } else if (i != cpu && !c->booted_cores)
735                                 c->booted_cores = cpu_data(i).booted_cores;
736                 }
737         }
738 }
739
740 /* maps the cpu to the sched domain representing multi-core */
741 const struct cpumask *cpu_coregroup_mask(int cpu)
742 {
743         return cpu_llc_shared_mask(cpu);
744 }
745
746 const struct cpumask *cpu_clustergroup_mask(int cpu)
747 {
748         return cpu_l2c_shared_mask(cpu);
749 }
750
751 static void impress_friends(void)
752 {
753         int cpu;
754         unsigned long bogosum = 0;
755         /*
756          * Allow the user to impress friends.
757          */
758         pr_debug("Before bogomips\n");
759         for_each_online_cpu(cpu)
760                 bogosum += cpu_data(cpu).loops_per_jiffy;
761
762         pr_info("Total of %d processors activated (%lu.%02lu BogoMIPS)\n",
763                 num_online_cpus(),
764                 bogosum/(500000/HZ),
765                 (bogosum/(5000/HZ))%100);
766
767         pr_debug("Before bogocount - setting activated=1\n");
768 }
769
770 /*
771  * The Multiprocessor Specification 1.4 (1997) example code suggests
772  * that there should be a 10ms delay between the BSP asserting INIT
773  * and de-asserting INIT, when starting a remote processor.
774  * But that slows boot and resume on modern processors, which include
775  * many cores and don't require that delay.
776  *
777  * Cmdline "init_cpu_udelay=" is available to over-ride this delay.
778  * Modern processor families are quirked to remove the delay entirely.
779  */
780 #define UDELAY_10MS_DEFAULT 10000
781
782 static unsigned int init_udelay = UINT_MAX;
783
784 static int __init cpu_init_udelay(char *str)
785 {
786         get_option(&str, &init_udelay);
787
788         return 0;
789 }
790 early_param("cpu_init_udelay", cpu_init_udelay);
791
792 static void __init smp_quirk_init_udelay(void)
793 {
794         /* if cmdline changed it from default, leave it alone */
795         if (init_udelay != UINT_MAX)
796                 return;
797
798         /* if modern processor, use no delay */
799         if (((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) && (boot_cpu_data.x86 == 6)) ||
800             ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_HYGON) && (boot_cpu_data.x86 >= 0x18)) ||
801             ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD) && (boot_cpu_data.x86 >= 0xF))) {
802                 init_udelay = 0;
803                 return;
804         }
805         /* else, use legacy delay */
806         init_udelay = UDELAY_10MS_DEFAULT;
807 }
808
809 /*
810  * Wake up AP by INIT, INIT, STARTUP sequence.
811  */
812 static void send_init_sequence(int phys_apicid)
813 {
814         int maxlvt = lapic_get_maxlvt();
815
816         /* Be paranoid about clearing APIC errors. */
817         if (APIC_INTEGRATED(boot_cpu_apic_version)) {
818                 /* Due to the Pentium erratum 3AP.  */
819                 if (maxlvt > 3)
820                         apic_write(APIC_ESR, 0);
821                 apic_read(APIC_ESR);
822         }
823
824         /* Assert INIT on the target CPU */
825         apic_icr_write(APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_INT_ASSERT | APIC_DM_INIT, phys_apicid);
826         safe_apic_wait_icr_idle();
827
828         udelay(init_udelay);
829
830         /* Deassert INIT on the target CPU */
831         apic_icr_write(APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT, phys_apicid);
832         safe_apic_wait_icr_idle();
833 }
834
835 /*
836  * Wake up AP by INIT, INIT, STARTUP sequence.
837  */
838 static int wakeup_secondary_cpu_via_init(int phys_apicid, unsigned long start_eip)
839 {
840         unsigned long send_status = 0, accept_status = 0;
841         int num_starts, j, maxlvt;
842
843         preempt_disable();
844         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
845         send_init_sequence(phys_apicid);
846
847         mb();
848
849         /*
850          * Should we send STARTUP IPIs ?
851          *
852          * Determine this based on the APIC version.
853          * If we don't have an integrated APIC, don't send the STARTUP IPIs.
854          */
855         if (APIC_INTEGRATED(boot_cpu_apic_version))
856                 num_starts = 2;
857         else
858                 num_starts = 0;
859
860         /*
861          * Run STARTUP IPI loop.
862          */
863         pr_debug("#startup loops: %d\n", num_starts);
864
865         for (j = 1; j <= num_starts; j++) {
866                 pr_debug("Sending STARTUP #%d\n", j);
867                 if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP.  */
868                         apic_write(APIC_ESR, 0);
869                 apic_read(APIC_ESR);
870                 pr_debug("After apic_write\n");
871
872                 /*
873                  * STARTUP IPI
874                  */
875
876                 /* Target chip */
877                 /* Boot on the stack */
878                 /* Kick the second */
879                 apic_icr_write(APIC_DM_STARTUP | (start_eip >> 12),
880                                phys_apicid);
881
882                 /*
883                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
884                  */
885                 if (init_udelay == 0)
886                         udelay(10);
887                 else
888                         udelay(300);
889
890                 pr_debug("Startup point 1\n");
891
892                 pr_debug("Waiting for send to finish...\n");
893                 send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
894
895                 /*
896                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
897                  */
898                 if (init_udelay == 0)
899                         udelay(10);
900                 else
901                         udelay(200);
902
903                 if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP.  */
904                         apic_write(APIC_ESR, 0);
905                 accept_status = (apic_read(APIC_ESR) & 0xEF);
906                 if (send_status || accept_status)
907                         break;
908         }
909         pr_debug("After Startup\n");
910
911         if (send_status)
912                 pr_err("APIC never delivered???\n");
913         if (accept_status)
914                 pr_err("APIC delivery error (%lx)\n", accept_status);
915
916         preempt_enable();
917         return (send_status | accept_status);
918 }
919
920 /* reduce the number of lines printed when booting a large cpu count system */
921 static void announce_cpu(int cpu, int apicid)
922 {
923         static int width, node_width, first = 1;
924         static int current_node = NUMA_NO_NODE;
925         int node = early_cpu_to_node(cpu);
926
927         if (!width)
928                 width = num_digits(num_possible_cpus()) + 1; /* + '#' sign */
929
930         if (!node_width)
931                 node_width = num_digits(num_possible_nodes()) + 1; /* + '#' */
932
933         if (system_state < SYSTEM_RUNNING) {
934                 if (first)
935                         pr_info("x86: Booting SMP configuration:\n");
936
937                 if (node != current_node) {
938                         if (current_node > (-1))
939                                 pr_cont("\n");
940                         current_node = node;
941
942                         printk(KERN_INFO ".... node %*s#%d, CPUs:  ",
943                                node_width - num_digits(node), " ", node);
944                 }
945
946                 /* Add padding for the BSP */
947                 if (first)
948                         pr_cont("%*s", width + 1, " ");
949                 first = 0;
950
951                 pr_cont("%*s#%d", width - num_digits(cpu), " ", cpu);
952         } else
953                 pr_info("Booting Node %d Processor %d APIC 0x%x\n",
954                         node, cpu, apicid);
955 }
956
957 int common_cpu_up(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
958 {
959         int ret;
960
961         /* Just in case we booted with a single CPU. */
962         alternatives_enable_smp();
963
964         per_cpu(pcpu_hot.current_task, cpu) = idle;
965         cpu_init_stack_canary(cpu, idle);
966
967         /* Initialize the interrupt stack(s) */
968         ret = irq_init_percpu_irqstack(cpu);
969         if (ret)
970                 return ret;
971
972 #ifdef CONFIG_X86_32
973         /* Stack for startup_32 can be just as for start_secondary onwards */
974         per_cpu(pcpu_hot.top_of_stack, cpu) = task_top_of_stack(idle);
975 #endif
976         return 0;
977 }
978
979 /*
980  * NOTE - on most systems this is a PHYSICAL apic ID, but on multiquad
981  * (ie clustered apic addressing mode), this is a LOGICAL apic ID.
982  * Returns zero if startup was successfully sent, else error code from
983  * ->wakeup_secondary_cpu.
984  */
985 static int do_boot_cpu(int apicid, int cpu, struct task_struct *idle)
986 {
987         unsigned long start_ip = real_mode_header->trampoline_start;
988         int ret;
989
990 #ifdef CONFIG_X86_64
991         /* If 64-bit wakeup method exists, use the 64-bit mode trampoline IP */
992         if (apic->wakeup_secondary_cpu_64)
993                 start_ip = real_mode_header->trampoline_start64;
994 #endif
995         idle->thread.sp = (unsigned long)task_pt_regs(idle);
996         initial_code = (unsigned long)start_secondary;
997
998         if (IS_ENABLED(CONFIG_X86_32)) {
999                 early_gdt_descr.address = (unsigned long)get_cpu_gdt_rw(cpu);
1000                 initial_stack  = idle->thread.sp;
1001         } else if (!(smpboot_control & STARTUP_PARALLEL_MASK)) {
1002                 smpboot_control = cpu;
1003         }
1004
1005         /* Enable the espfix hack for this CPU */
1006         init_espfix_ap(cpu);
1007
1008         /* So we see what's up */
1009         announce_cpu(cpu, apicid);
1010
1011         /*
1012          * This grunge runs the startup process for
1013          * the targeted processor.
1014          */
1015         if (x86_platform.legacy.warm_reset) {
1016
1017                 pr_debug("Setting warm reset code and vector.\n");
1018
1019                 smpboot_setup_warm_reset_vector(start_ip);
1020                 /*
1021                  * Be paranoid about clearing APIC errors.
1022                 */
1023                 if (APIC_INTEGRATED(boot_cpu_apic_version)) {
1024                         apic_write(APIC_ESR, 0);
1025                         apic_read(APIC_ESR);
1026                 }
1027         }
1028
1029         smp_mb();
1030
1031         /*
1032          * Wake up a CPU in difference cases:
1033          * - Use a method from the APIC driver if one defined, with wakeup
1034          *   straight to 64-bit mode preferred over wakeup to RM.
1035          * Otherwise,
1036          * - Use an INIT boot APIC message
1037          */
1038         if (apic->wakeup_secondary_cpu_64)
1039                 ret = apic->wakeup_secondary_cpu_64(apicid, start_ip);
1040         else if (apic->wakeup_secondary_cpu)
1041                 ret = apic->wakeup_secondary_cpu(apicid, start_ip);
1042         else
1043                 ret = wakeup_secondary_cpu_via_init(apicid, start_ip);
1044
1045         /* If the wakeup mechanism failed, cleanup the warm reset vector */
1046         if (ret)
1047                 arch_cpuhp_cleanup_kick_cpu(cpu);
1048         return ret;
1049 }
1050
1051 int native_kick_ap(unsigned int cpu, struct task_struct *tidle)
1052 {
1053         int apicid = apic->cpu_present_to_apicid(cpu);
1054         int err;
1055
1056         lockdep_assert_irqs_enabled();
1057
1058         pr_debug("++++++++++++++++++++=_---CPU UP  %u\n", cpu);
1059
1060         if (apicid == BAD_APICID || !physid_isset(apicid, phys_cpu_present_map) ||
1061             !apic_id_valid(apicid)) {
1062                 pr_err("%s: bad cpu %d\n", __func__, cpu);
1063                 return -EINVAL;
1064         }
1065
1066         /*
1067          * Save current MTRR state in case it was changed since early boot
1068          * (e.g. by the ACPI SMI) to initialize new CPUs with MTRRs in sync:
1069          */
1070         mtrr_save_state();
1071
1072         /* the FPU context is blank, nobody can own it */
1073         per_cpu(fpu_fpregs_owner_ctx, cpu) = NULL;
1074
1075         err = common_cpu_up(cpu, tidle);
1076         if (err)
1077                 return err;
1078
1079         err = do_boot_cpu(apicid, cpu, tidle);
1080         if (err)
1081                 pr_err("do_boot_cpu failed(%d) to wakeup CPU#%u\n", err, cpu);
1082
1083         return err;
1084 }
1085
1086 int arch_cpuhp_kick_ap_alive(unsigned int cpu, struct task_struct *tidle)
1087 {
1088         return smp_ops.kick_ap_alive(cpu, tidle);
1089 }
1090
1091 void arch_cpuhp_cleanup_kick_cpu(unsigned int cpu)
1092 {
1093         /* Cleanup possible dangling ends... */
1094         if (smp_ops.kick_ap_alive == native_kick_ap && x86_platform.legacy.warm_reset)
1095                 smpboot_restore_warm_reset_vector();
1096 }
1097
1098 void arch_cpuhp_cleanup_dead_cpu(unsigned int cpu)
1099 {
1100         if (smp_ops.cleanup_dead_cpu)
1101                 smp_ops.cleanup_dead_cpu(cpu);
1102
1103         if (system_state == SYSTEM_RUNNING)
1104                 pr_info("CPU %u is now offline\n", cpu);
1105 }
1106
1107 void arch_cpuhp_sync_state_poll(void)
1108 {
1109         if (smp_ops.poll_sync_state)
1110                 smp_ops.poll_sync_state();
1111 }
1112
1113 /**
1114  * arch_disable_smp_support() - Disables SMP support for x86 at boottime
1115  */
1116 void __init arch_disable_smp_support(void)
1117 {
1118         disable_ioapic_support();
1119 }
1120
1121 /*
1122  * Fall back to non SMP mode after errors.
1123  *
1124  * RED-PEN audit/test this more. I bet there is more state messed up here.
1125  */
1126 static __init void disable_smp(void)
1127 {
1128         pr_info("SMP disabled\n");
1129
1130         disable_ioapic_support();
1131
1132         init_cpu_present(cpumask_of(0));
1133         init_cpu_possible(cpumask_of(0));
1134
1135         if (smp_found_config)
1136                 physid_set_mask_of_physid(boot_cpu_physical_apicid, &phys_cpu_present_map);
1137         else
1138                 physid_set_mask_of_physid(0, &phys_cpu_present_map);
1139         cpumask_set_cpu(0, topology_sibling_cpumask(0));
1140         cpumask_set_cpu(0, topology_core_cpumask(0));
1141         cpumask_set_cpu(0, topology_die_cpumask(0));
1142 }
1143
1144 static void __init smp_cpu_index_default(void)
1145 {
1146         int i;
1147         struct cpuinfo_x86 *c;
1148
1149         for_each_possible_cpu(i) {
1150                 c = &cpu_data(i);
1151                 /* mark all to hotplug */
1152                 c->cpu_index = nr_cpu_ids;
1153         }
1154 }
1155
1156 void __init smp_prepare_cpus_common(void)
1157 {
1158         unsigned int i;
1159
1160         smp_cpu_index_default();
1161
1162         /*
1163          * Setup boot CPU information
1164          */
1165         smp_store_boot_cpu_info(); /* Final full version of the data */
1166         mb();
1167
1168         for_each_possible_cpu(i) {
1169                 zalloc_cpumask_var(&per_cpu(cpu_sibling_map, i), GFP_KERNEL);
1170                 zalloc_cpumask_var(&per_cpu(cpu_core_map, i), GFP_KERNEL);
1171                 zalloc_cpumask_var(&per_cpu(cpu_die_map, i), GFP_KERNEL);
1172                 zalloc_cpumask_var(&per_cpu(cpu_llc_shared_map, i), GFP_KERNEL);
1173                 zalloc_cpumask_var(&per_cpu(cpu_l2c_shared_map, i), GFP_KERNEL);
1174         }
1175
1176         set_cpu_sibling_map(0);
1177 }
1178
1179 #ifdef CONFIG_X86_64
1180 /* Establish whether parallel bringup can be supported. */
1181 bool __init arch_cpuhp_init_parallel_bringup(void)
1182 {
1183         if (!x86_cpuinit.parallel_bringup) {
1184                 pr_info("Parallel CPU startup disabled by the platform\n");
1185                 return false;
1186         }
1187
1188         smpboot_control = STARTUP_READ_APICID;
1189         pr_debug("Parallel CPU startup enabled: 0x%08x\n", smpboot_control);
1190         return true;
1191 }
1192 #endif
1193
1194 /*
1195  * Prepare for SMP bootup.
1196  * @max_cpus: configured maximum number of CPUs, It is a legacy parameter
1197  *            for common interface support.
1198  */
1199 void __init native_smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
1200 {
1201         smp_prepare_cpus_common();
1202
1203         switch (apic_intr_mode) {
1204         case APIC_PIC:
1205         case APIC_VIRTUAL_WIRE_NO_CONFIG:
1206                 disable_smp();
1207                 return;
1208         case APIC_SYMMETRIC_IO_NO_ROUTING:
1209                 disable_smp();
1210                 /* Setup local timer */
1211                 x86_init.timers.setup_percpu_clockev();
1212                 return;
1213         case APIC_VIRTUAL_WIRE:
1214         case APIC_SYMMETRIC_IO:
1215                 break;
1216         }
1217
1218         /* Setup local timer */
1219         x86_init.timers.setup_percpu_clockev();
1220
1221         pr_info("CPU0: ");
1222         print_cpu_info(&cpu_data(0));
1223
1224         uv_system_init();
1225
1226         smp_quirk_init_udelay();
1227
1228         speculative_store_bypass_ht_init();
1229
1230         snp_set_wakeup_secondary_cpu();
1231 }
1232
1233 void arch_thaw_secondary_cpus_begin(void)
1234 {
1235         set_cache_aps_delayed_init(true);
1236 }
1237
1238 void arch_thaw_secondary_cpus_end(void)
1239 {
1240         cache_aps_init();
1241 }
1242
1243 bool smp_park_other_cpus_in_init(void)
1244 {
1245         unsigned int cpu, this_cpu = smp_processor_id();
1246         unsigned int apicid;
1247
1248         if (apic->wakeup_secondary_cpu_64 || apic->wakeup_secondary_cpu)
1249                 return false;
1250
1251         /*
1252          * If this is a crash stop which does not execute on the boot CPU,
1253          * then this cannot use the INIT mechanism because INIT to the boot
1254          * CPU will reset the machine.
1255          */
1256         if (this_cpu)
1257                 return false;
1258
1259         for_each_cpu_and(cpu, &cpus_booted_once_mask, cpu_present_mask) {
1260                 if (cpu == this_cpu)
1261                         continue;
1262                 apicid = apic->cpu_present_to_apicid(cpu);
1263                 if (apicid == BAD_APICID)
1264                         continue;
1265                 send_init_sequence(apicid);
1266         }
1267         return true;
1268 }
1269
1270 /*
1271  * Early setup to make printk work.
1272  */
1273 void __init native_smp_prepare_boot_cpu(void)
1274 {
1275         int me = smp_processor_id();
1276
1277         /* SMP handles this from setup_per_cpu_areas() */
1278         if (!IS_ENABLED(CONFIG_SMP))
1279                 switch_gdt_and_percpu_base(me);
1280
1281         native_pv_lock_init();
1282 }
1283
1284 void __init calculate_max_logical_packages(void)
1285 {
1286         int ncpus;
1287
1288         /*
1289          * Today neither Intel nor AMD support heterogeneous systems so
1290          * extrapolate the boot cpu's data to all packages.
1291          */
1292         ncpus = cpu_data(0).booted_cores * topology_max_smt_threads();
1293         __max_logical_packages = DIV_ROUND_UP(total_cpus, ncpus);
1294         pr_info("Max logical packages: %u\n", __max_logical_packages);
1295 }
1296
1297 void __init native_smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
1298 {
1299         pr_debug("Boot done\n");
1300
1301         calculate_max_logical_packages();
1302         build_sched_topology();
1303         nmi_selftest();
1304         impress_friends();
1305         cache_aps_init();
1306 }
1307
1308 static int __initdata setup_possible_cpus = -1;
1309 static int __init _setup_possible_cpus(char *str)
1310 {
1311         get_option(&str, &setup_possible_cpus);
1312         return 0;
1313 }
1314 early_param("possible_cpus", _setup_possible_cpus);
1315
1316
1317 /*
1318  * cpu_possible_mask should be static, it cannot change as cpu's
1319  * are onlined, or offlined. The reason is per-cpu data-structures
1320  * are allocated by some modules at init time, and don't expect to
1321  * do this dynamically on cpu arrival/departure.
1322  * cpu_present_mask on the other hand can change dynamically.
1323  * In case when cpu_hotplug is not compiled, then we resort to current
1324  * behaviour, which is cpu_possible == cpu_present.
1325  * - Ashok Raj
1326  *
1327  * Three ways to find out the number of additional hotplug CPUs:
1328  * - If the BIOS specified disabled CPUs in ACPI/mptables use that.
1329  * - The user can overwrite it with possible_cpus=NUM
1330  * - Otherwise don't reserve additional CPUs.
1331  * We do this because additional CPUs waste a lot of memory.
1332  * -AK
1333  */
1334 __init void prefill_possible_map(void)
1335 {
1336         int i, possible;
1337
1338         i = setup_max_cpus ?: 1;
1339         if (setup_possible_cpus == -1) {
1340                 possible = num_processors;
1341 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1342                 if (setup_max_cpus)
1343                         possible += disabled_cpus;
1344 #else
1345                 if (possible > i)
1346                         possible = i;
1347 #endif
1348         } else
1349                 possible = setup_possible_cpus;
1350
1351         total_cpus = max_t(int, possible, num_processors + disabled_cpus);
1352
1353         /* nr_cpu_ids could be reduced via nr_cpus= */
1354         if (possible > nr_cpu_ids) {
1355                 pr_warn("%d Processors exceeds NR_CPUS limit of %u\n",
1356                         possible, nr_cpu_ids);
1357                 possible = nr_cpu_ids;
1358         }
1359
1360 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1361         if (!setup_max_cpus)
1362 #endif
1363         if (possible > i) {
1364                 pr_warn("%d Processors exceeds max_cpus limit of %u\n",
1365                         possible, setup_max_cpus);
1366                 possible = i;
1367         }
1368
1369         set_nr_cpu_ids(possible);
1370
1371         pr_info("Allowing %d CPUs, %d hotplug CPUs\n",
1372                 possible, max_t(int, possible - num_processors, 0));
1373
1374         reset_cpu_possible_mask();
1375
1376         for (i = 0; i < possible; i++)
1377                 set_cpu_possible(i, true);
1378 }
1379
1380 /* correctly size the local cpu masks */
1381 void __init setup_cpu_local_masks(void)
1382 {
1383         alloc_bootmem_cpumask_var(&cpu_sibling_setup_mask);
1384 }
1385
1386 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1387
1388 /* Recompute SMT state for all CPUs on offline */
1389 static void recompute_smt_state(void)
1390 {
1391         int max_threads, cpu;
1392
1393         max_threads = 0;
1394         for_each_online_cpu (cpu) {
1395                 int threads = cpumask_weight(topology_sibling_cpumask(cpu));
1396
1397                 if (threads > max_threads)
1398                         max_threads = threads;
1399         }
1400         __max_smt_threads = max_threads;
1401 }
1402
1403 static void remove_siblinginfo(int cpu)
1404 {
1405         int sibling;
1406         struct cpuinfo_x86 *c = &cpu_data(cpu);
1407
1408         for_each_cpu(sibling, topology_core_cpumask(cpu)) {
1409                 cpumask_clear_cpu(cpu, topology_core_cpumask(sibling));
1410                 /*/
1411                  * last thread sibling in this cpu core going down
1412                  */
1413                 if (cpumask_weight(topology_sibling_cpumask(cpu)) == 1)
1414                         cpu_data(sibling).booted_cores--;
1415         }
1416
1417         for_each_cpu(sibling, topology_die_cpumask(cpu))
1418                 cpumask_clear_cpu(cpu, topology_die_cpumask(sibling));
1419
1420         for_each_cpu(sibling, topology_sibling_cpumask(cpu)) {
1421                 cpumask_clear_cpu(cpu, topology_sibling_cpumask(sibling));
1422                 if (cpumask_weight(topology_sibling_cpumask(sibling)) == 1)
1423                         cpu_data(sibling).smt_active = false;
1424         }
1425
1426         for_each_cpu(sibling, cpu_llc_shared_mask(cpu))
1427                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_llc_shared_mask(sibling));
1428         for_each_cpu(sibling, cpu_l2c_shared_mask(cpu))
1429                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_l2c_shared_mask(sibling));
1430         cpumask_clear(cpu_llc_shared_mask(cpu));
1431         cpumask_clear(cpu_l2c_shared_mask(cpu));
1432         cpumask_clear(topology_sibling_cpumask(cpu));
1433         cpumask_clear(topology_core_cpumask(cpu));
1434         cpumask_clear(topology_die_cpumask(cpu));
1435         c->cpu_core_id = 0;
1436         c->booted_cores = 0;
1437         cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_sibling_setup_mask);
1438         recompute_smt_state();
1439 }
1440
1441 static void remove_cpu_from_maps(int cpu)
1442 {
1443         set_cpu_online(cpu, false);
1444         numa_remove_cpu(cpu);
1445 }
1446
1447 void cpu_disable_common(void)
1448 {
1449         int cpu = smp_processor_id();
1450
1451         remove_siblinginfo(cpu);
1452
1453         /* It's now safe to remove this processor from the online map */
1454         lock_vector_lock();
1455         remove_cpu_from_maps(cpu);
1456         unlock_vector_lock();
1457         fixup_irqs();
1458         lapic_offline();
1459 }
1460
1461 int native_cpu_disable(void)
1462 {
1463         int ret;
1464
1465         ret = lapic_can_unplug_cpu();
1466         if (ret)
1467                 return ret;
1468
1469         cpu_disable_common();
1470
1471         /*
1472          * Disable the local APIC. Otherwise IPI broadcasts will reach
1473          * it. It still responds normally to INIT, NMI, SMI, and SIPI
1474          * messages.
1475          *
1476          * Disabling the APIC must happen after cpu_disable_common()
1477          * which invokes fixup_irqs().
1478          *
1479          * Disabling the APIC preserves already set bits in IRR, but
1480          * an interrupt arriving after disabling the local APIC does not
1481          * set the corresponding IRR bit.
1482          *
1483          * fixup_irqs() scans IRR for set bits so it can raise a not
1484          * yet handled interrupt on the new destination CPU via an IPI
1485          * but obviously it can't do so for IRR bits which are not set.
1486          * IOW, interrupts arriving after disabling the local APIC will
1487          * be lost.
1488          */
1489         apic_soft_disable();
1490
1491         return 0;
1492 }
1493
1494 void play_dead_common(void)
1495 {
1496         idle_task_exit();
1497
1498         cpuhp_ap_report_dead();
1499
1500         local_irq_disable();
1501 }
1502
1503 /*
1504  * We need to flush the caches before going to sleep, lest we have
1505  * dirty data in our caches when we come back up.
1506  */
1507 static inline void mwait_play_dead(void)
1508 {
1509         struct mwait_cpu_dead *md = this_cpu_ptr(&mwait_cpu_dead);
1510         unsigned int eax, ebx, ecx, edx;
1511         unsigned int highest_cstate = 0;
1512         unsigned int highest_subcstate = 0;
1513         int i;
1514
1515         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD ||
1516             boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_HYGON)
1517                 return;
1518         if (!this_cpu_has(X86_FEATURE_MWAIT))
1519                 return;
1520         if (!this_cpu_has(X86_FEATURE_CLFLUSH))
1521                 return;
1522         if (__this_cpu_read(cpu_info.cpuid_level) < CPUID_MWAIT_LEAF)
1523                 return;
1524
1525         eax = CPUID_MWAIT_LEAF;
1526         ecx = 0;
1527         native_cpuid(&eax, &ebx, &ecx, &edx);
1528
1529         /*
1530          * eax will be 0 if EDX enumeration is not valid.
1531          * Initialized below to cstate, sub_cstate value when EDX is valid.
1532          */
1533         if (!(ecx & CPUID5_ECX_EXTENSIONS_SUPPORTED)) {
1534                 eax = 0;
1535         } else {
1536                 edx >>= MWAIT_SUBSTATE_SIZE;
1537                 for (i = 0; i < 7 && edx; i++, edx >>= MWAIT_SUBSTATE_SIZE) {
1538                         if (edx & MWAIT_SUBSTATE_MASK) {
1539                                 highest_cstate = i;
1540                                 highest_subcstate = edx & MWAIT_SUBSTATE_MASK;
1541                         }
1542                 }
1543                 eax = (highest_cstate << MWAIT_SUBSTATE_SIZE) |
1544                         (highest_subcstate - 1);
1545         }
1546
1547         /* Set up state for the kexec() hack below */
1548         md->status = CPUDEAD_MWAIT_WAIT;
1549         md->control = CPUDEAD_MWAIT_WAIT;
1550
1551         wbinvd();
1552
1553         while (1) {
1554                 /*
1555                  * The CLFLUSH is a workaround for erratum AAI65 for
1556                  * the Xeon 7400 series.  It's not clear it is actually
1557                  * needed, but it should be harmless in either case.
1558                  * The WBINVD is insufficient due to the spurious-wakeup
1559                  * case where we return around the loop.
1560                  */
1561                 mb();
1562                 clflush(md);
1563                 mb();
1564                 __monitor(md, 0, 0);
1565                 mb();
1566                 __mwait(eax, 0);
1567
1568                 if (READ_ONCE(md->control) == CPUDEAD_MWAIT_KEXEC_HLT) {
1569                         /*
1570                          * Kexec is about to happen. Don't go back into mwait() as
1571                          * the kexec kernel might overwrite text and data including
1572                          * page tables and stack. So mwait() would resume when the
1573                          * monitor cache line is written to and then the CPU goes
1574                          * south due to overwritten text, page tables and stack.
1575                          *
1576                          * Note: This does _NOT_ protect against a stray MCE, NMI,
1577                          * SMI. They will resume execution at the instruction
1578                          * following the HLT instruction and run into the problem
1579                          * which this is trying to prevent.
1580                          */
1581                         WRITE_ONCE(md->status, CPUDEAD_MWAIT_KEXEC_HLT);
1582                         while(1)
1583                                 native_halt();
1584                 }
1585         }
1586 }
1587
1588 /*
1589  * Kick all "offline" CPUs out of mwait on kexec(). See comment in
1590  * mwait_play_dead().
1591  */
1592 void smp_kick_mwait_play_dead(void)
1593 {
1594         u32 newstate = CPUDEAD_MWAIT_KEXEC_HLT;
1595         struct mwait_cpu_dead *md;
1596         unsigned int cpu, i;
1597
1598         for_each_cpu_andnot(cpu, cpu_present_mask, cpu_online_mask) {
1599                 md = per_cpu_ptr(&mwait_cpu_dead, cpu);
1600
1601                 /* Does it sit in mwait_play_dead() ? */
1602                 if (READ_ONCE(md->status) != CPUDEAD_MWAIT_WAIT)
1603                         continue;
1604
1605                 /* Wait up to 5ms */
1606                 for (i = 0; READ_ONCE(md->status) != newstate && i < 1000; i++) {
1607                         /* Bring it out of mwait */
1608                         WRITE_ONCE(md->control, newstate);
1609                         udelay(5);
1610                 }
1611
1612                 if (READ_ONCE(md->status) != newstate)
1613                         pr_err_once("CPU%u is stuck in mwait_play_dead()\n", cpu);
1614         }
1615 }
1616
1617 void __noreturn hlt_play_dead(void)
1618 {
1619         if (__this_cpu_read(cpu_info.x86) >= 4)
1620                 wbinvd();
1621
1622         while (1)
1623                 native_halt();
1624 }
1625
1626 void native_play_dead(void)
1627 {
1628         play_dead_common();
1629         tboot_shutdown(TB_SHUTDOWN_WFS);
1630
1631         mwait_play_dead();
1632         if (cpuidle_play_dead())
1633                 hlt_play_dead();
1634 }
1635
1636 #else /* ... !CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1637 int native_cpu_disable(void)
1638 {
1639         return -ENOSYS;
1640 }
1641
1642 void native_play_dead(void)
1643 {
1644         BUG();
1645 }
1646
1647 #endif