kernel/smp.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Generic helpers for smp ipi calls
   4  *
   5  * (C) Jens Axboe <jens.axboe@oracle.com> 2008
   6  */
   7
   8 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
   9
  10 #include <linux/irq_work.h>
  11 #include <linux/rcupdate.h>
  12 #include <linux/rculist.h>
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/export.h>
  15 #include <linux/percpu.h>
  16 #include <linux/init.h>
  17 #include <linux/gfp.h>
  18 #include <linux/smp.h>
  19 #include <linux/cpu.h>
  20 #include <linux/sched.h>
  21 #include <linux/sched/idle.h>
  22 #include <linux/hypervisor.h>
  23
  24 #include "smpboot.h"
  25 #include "sched/smp.h"
  26
  27 #define CSD_TYPE(_csd)  ((_csd)->flags & CSD_FLAG_TYPE_MASK)
  28
  29 struct call_function_data {
  30         call_single_data_t      __percpu *csd;
  31         cpumask_var_t           cpumask;
  32         cpumask_var_t           cpumask_ipi;
  33 };
  34
  35 static DEFINE_PER_CPU_ALIGNED(struct call_function_data, cfd_data);
  36
  37 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct llist_head, call_single_queue);
  38
  39 static void flush_smp_call_function_queue(bool warn_cpu_offline);
  40
  41 int smpcfd_prepare_cpu(unsigned int cpu)
  42 {
  43         struct call_function_data *cfd = &per_cpu(cfd_data, cpu);
  44
  45         if (!zalloc_cpumask_var_node(&cfd->cpumask, GFP_KERNEL,
  46                                      cpu_to_node(cpu)))
  47                 return -ENOMEM;
  48         if (!zalloc_cpumask_var_node(&cfd->cpumask_ipi, GFP_KERNEL,
  49                                      cpu_to_node(cpu))) {
  50                 free_cpumask_var(cfd->cpumask);
  51                 return -ENOMEM;
  52         }
  53         cfd->csd = alloc_percpu(call_single_data_t);
  54         if (!cfd->csd) {
  55                 free_cpumask_var(cfd->cpumask);
  56                 free_cpumask_var(cfd->cpumask_ipi);
  57                 return -ENOMEM;
  58         }
  59
  60         return 0;
  61 }
  62
  63 int smpcfd_dead_cpu(unsigned int cpu)
  64 {
  65         struct call_function_data *cfd = &per_cpu(cfd_data, cpu);
  66
  67         free_cpumask_var(cfd->cpumask);
  68         free_cpumask_var(cfd->cpumask_ipi);
  69         free_percpu(cfd->csd);
  70         return 0;
  71 }
  72
  73 int smpcfd_dying_cpu(unsigned int cpu)
  74 {
  75         /*
  76          * The IPIs for the smp-call-function callbacks queued by other
  77          * CPUs might arrive late, either due to hardware latencies or
  78          * because this CPU disabled interrupts (inside stop-machine)
  79          * before the IPIs were sent. So flush out any pending callbacks
  80          * explicitly (without waiting for the IPIs to arrive), to
  81          * ensure that the outgoing CPU doesn't go offline with work
  82          * still pending.
  83          */
  84         flush_smp_call_function_queue(false);
  85         irq_work_run();
  86         return 0;
  87 }
  88
  89 void __init call_function_init(void)
  90 {
  91         int i;
  92
  93         for_each_possible_cpu(i)
  94                 init_llist_head(&per_cpu(call_single_queue, i));
  95
  96         smpcfd_prepare_cpu(smp_processor_id());
  97 }
  98
  99 /*
 100  * csd_lock/csd_unlock used to serialize access to per-cpu csd resources
 101  *
 102  * For non-synchronous ipi calls the csd can still be in use by the
 103  * previous function call. For multi-cpu calls its even more interesting
 104  * as we'll have to ensure no other cpu is observing our csd.
 105  */
 106 static __always_inline void csd_lock_wait(call_single_data_t *csd)
 107 {
 108         smp_cond_load_acquire(&csd->flags, !(VAL & CSD_FLAG_LOCK));
 109 }
 110
 111 static __always_inline void csd_lock(call_single_data_t *csd)
 112 {
 113         csd_lock_wait(csd);
 114         csd->flags |= CSD_FLAG_LOCK;
 115
 116         /*
 117          * prevent CPU from reordering the above assignment
 118          * to ->flags with any subsequent assignments to other
 119          * fields of the specified call_single_data_t structure:
 120          */
 121         smp_wmb();
 122 }
 123
 124 static __always_inline void csd_unlock(call_single_data_t *csd)
 125 {
 126         WARN_ON(!(csd->flags & CSD_FLAG_LOCK));
 127
 128         /*
 129          * ensure we're all done before releasing data:
 130          */
 131         smp_store_release(&csd->flags, 0);
 132 }
 133
 134 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(call_single_data_t, csd_data);
 135
 136 void __smp_call_single_queue(int cpu, struct llist_node *node)
 137 {
 138         /*
 139          * The list addition should be visible before sending the IPI
 140          * handler locks the list to pull the entry off it because of
 141          * normal cache coherency rules implied by spinlocks.
 142          *
 143          * If IPIs can go out of order to the cache coherency protocol
 144          * in an architecture, sufficient synchronisation should be added
 145          * to arch code to make it appear to obey cache coherency WRT
 146          * locking and barrier primitives. Generic code isn't really
 147          * equipped to do the right thing...
 148          */
 149         if (llist_add(node, &per_cpu(call_single_queue, cpu)))
 150                 send_call_function_single_ipi(cpu);
 151 }
 152
 153 /*
 154  * Insert a previously allocated call_single_data_t element
 155  * for execution on the given CPU. data must already have
 156  * ->func, ->info, and ->flags set.
 157  */
 158 static int generic_exec_single(int cpu, call_single_data_t *csd)
 159 {
 160         if (cpu == smp_processor_id()) {
 161                 smp_call_func_t func = csd->func;
 162                 void *info = csd->info;
 163                 unsigned long flags;
 164
 165                 /*
 166                  * We can unlock early even for the synchronous on-stack case,
 167                  * since we're doing this from the same CPU..
 168                  */
 169                 csd_unlock(csd);
 170                 local_irq_save(flags);
 171                 func(info);
 172                 local_irq_restore(flags);
 173                 return 0;
 174         }
 175
 176         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids || !cpu_online(cpu)) {
 177                 csd_unlock(csd);
 178                 return -ENXIO;
 179         }
 180
 181         __smp_call_single_queue(cpu, &csd->llist);
 182
 183         return 0;
 184 }
 185
 186 /**
 187  * generic_smp_call_function_single_interrupt - Execute SMP IPI callbacks
 188  *
 189  * Invoked by arch to handle an IPI for call function single.
 190  * Must be called with interrupts disabled.
 191  */
 192 void generic_smp_call_function_single_interrupt(void)
 193 {
 194         flush_smp_call_function_queue(true);
 195 }
 196
 197 /**
 198  * flush_smp_call_function_queue - Flush pending smp-call-function callbacks
 199  *
 200  * @warn_cpu_offline: If set to 'true', warn if callbacks were queued on an
 201  *                    offline CPU. Skip this check if set to 'false'.
 202  *
 203  * Flush any pending smp-call-function callbacks queued on this CPU. This is
 204  * invoked by the generic IPI handler, as well as by a CPU about to go offline,
 205  * to ensure that all pending IPI callbacks are run before it goes completely
 206  * offline.
 207  *
 208  * Loop through the call_single_queue and run all the queued callbacks.
 209  * Must be called with interrupts disabled.
 210  */
 211 static void flush_smp_call_function_queue(bool warn_cpu_offline)
 212 {
 213         call_single_data_t *csd, *csd_next;
 214         struct llist_node *entry, *prev;
 215         struct llist_head *head;
 216         static bool warned;
 217
 218         lockdep_assert_irqs_disabled();
 219
 220         head = this_cpu_ptr(&call_single_queue);
 221         entry = llist_del_all(head);
 222         entry = llist_reverse_order(entry);
 223
 224         /* There shouldn't be any pending callbacks on an offline CPU. */
 225         if (unlikely(warn_cpu_offline && !cpu_online(smp_processor_id()) &&
 226                      !warned && !llist_empty(head))) {
 227                 warned = true;
 228                 WARN(1, "IPI on offline CPU %d\n", smp_processor_id());
 229
 230                 /*
 231                  * We don't have to use the _safe() variant here
 232                  * because we are not invoking the IPI handlers yet.
 233                  */
 234                 llist_for_each_entry(csd, entry, llist) {
 235                         switch (CSD_TYPE(csd)) {
 236                         case CSD_TYPE_ASYNC:
 237                         case CSD_TYPE_SYNC:
 238                         case CSD_TYPE_IRQ_WORK:
 239                                 pr_warn("IPI callback %pS sent to offline CPU\n",
 240                                         csd->func);
 241                                 break;
 242
 243                         case CSD_TYPE_TTWU:
 244                                 pr_warn("IPI task-wakeup sent to offline CPU\n");
 245                                 break;
 246
 247                         default:
 248                                 pr_warn("IPI callback, unknown type %d, sent to offline CPU\n",
 249                                         CSD_TYPE(csd));
 250                                 break;
 251                         }
 252                 }
 253         }
 254
 255         /*
 256          * First; run all SYNC callbacks, people are waiting for us.
 257          */
 258         prev = NULL;
 259         llist_for_each_entry_safe(csd, csd_next, entry, llist) {
 260                 /* Do we wait until *after* callback? */
 261                 if (CSD_TYPE(csd) == CSD_TYPE_SYNC) {
 262                         smp_call_func_t func = csd->func;
 263                         void *info = csd->info;
 264
 265                         if (prev) {
 266                                 prev->next = &csd_next->llist;
 267                         } else {
 268                                 entry = &csd_next->llist;
 269                         }
 270
 271                         func(info);
 272                         csd_unlock(csd);
 273                 } else {
 274                         prev = &csd->llist;
 275                 }
 276         }
 277
 278         if (!entry)
 279                 return;
 280
 281         /*
 282          * Second; run all !SYNC callbacks.
 283          */
 284         prev = NULL;
 285         llist_for_each_entry_safe(csd, csd_next, entry, llist) {
 286                 int type = CSD_TYPE(csd);
 287
 288                 if (type != CSD_TYPE_TTWU) {
 289                         if (prev) {
 290                                 prev->next = &csd_next->llist;
 291                         } else {
 292                                 entry = &csd_next->llist;
 293                         }
 294
 295                         if (type == CSD_TYPE_ASYNC) {
 296                                 smp_call_func_t func = csd->func;
 297                                 void *info = csd->info;
 298
 299                                 csd_unlock(csd);
 300                                 func(info);
 301                         } else if (type == CSD_TYPE_IRQ_WORK) {
 302                                 irq_work_single(csd);
 303                         }
 304
 305                 } else {
 306                         prev = &csd->llist;
 307                 }
 308         }
 309
 310         /*
 311          * Third; only CSD_TYPE_TTWU is left, issue those.
 312          */
 313         if (entry)
 314                 sched_ttwu_pending(entry);
 315 }
 316
 317 void flush_smp_call_function_from_idle(void)
 318 {
 319         unsigned long flags;
 320
 321         if (llist_empty(this_cpu_ptr(&call_single_queue)))
 322                 return;
 323
 324         local_irq_save(flags);
 325         flush_smp_call_function_queue(true);
 326         local_irq_restore(flags);
 327 }
 328
 329 /*
 330  * smp_call_function_single - Run a function on a specific CPU
 331  * @func: The function to run. This must be fast and non-blocking.
 332  * @info: An arbitrary pointer to pass to the function.
 333  * @wait: If true, wait until function has completed on other CPUs.
 334  *
 335  * Returns 0 on success, else a negative status code.
 336  */
 337 int smp_call_function_single(int cpu, smp_call_func_t func, void *info,
 338                              int wait)
 339 {
 340         call_single_data_t *csd;
 341         call_single_data_t csd_stack = {
 342                 .flags = CSD_FLAG_LOCK | CSD_TYPE_SYNC,
 343         };
 344         int this_cpu;
 345         int err;
 346
 347         /*
 348          * prevent preemption and reschedule on another processor,
 349          * as well as CPU removal
 350          */
 351         this_cpu = get_cpu();
 352
 353         /*
 354          * Can deadlock when called with interrupts disabled.
 355          * We allow cpu's that are not yet online though, as no one else can
 356          * send smp call function interrupt to this cpu and as such deadlocks
 357          * can't happen.
 358          */
 359         WARN_ON_ONCE(cpu_online(this_cpu) && irqs_disabled()
 360                      && !oops_in_progress);
 361
 362         /*
 363          * When @wait we can deadlock when we interrupt between llist_add() and
 364          * arch_send_call_function_ipi*(); when !@wait we can deadlock due to
 365          * csd_lock() on because the interrupt context uses the same csd
 366          * storage.
 367          */
 368         WARN_ON_ONCE(!in_task());
 369
 370         csd = &csd_stack;
 371         if (!wait) {
 372                 csd = this_cpu_ptr(&csd_data);
 373                 csd_lock(csd);
 374         }
 375
 376         csd->func = func;
 377         csd->info = info;
 378
 379         err = generic_exec_single(cpu, csd);
 380
 381         if (wait)
 382                 csd_lock_wait(csd);
 383
 384         put_cpu();
 385
 386         return err;
 387 }
 388 EXPORT_SYMBOL(smp_call_function_single);
 389
 390 /**
 391  * smp_call_function_single_async(): Run an asynchronous function on a
 392  *                               specific CPU.
 393  * @cpu: The CPU to run on.
 394  * @csd: Pre-allocated and setup data structure
 395  *
 396  * Like smp_call_function_single(), but the call is asynchonous and
 397  * can thus be done from contexts with disabled interrupts.
 398  *
 399  * The caller passes his own pre-allocated data structure
 400  * (ie: embedded in an object) and is responsible for synchronizing it
 401  * such that the IPIs performed on the @csd are strictly serialized.
 402  *
 403  * If the function is called with one csd which has not yet been
 404  * processed by previous call to smp_call_function_single_async(), the
 405  * function will return immediately with -EBUSY showing that the csd
 406  * object is still in progress.
 407  *
 408  * NOTE: Be careful, there is unfortunately no current debugging facility to
 409  * validate the correctness of this serialization.
 410  */
 411 int smp_call_function_single_async(int cpu, call_single_data_t *csd)
 412 {
 413         int err = 0;
 414
 415         preempt_disable();
 416
 417         if (csd->flags & CSD_FLAG_LOCK) {
 418                 err = -EBUSY;
 419                 goto out;
 420         }
 421
 422         csd->flags = CSD_FLAG_LOCK;
 423         smp_wmb();
 424
 425         err = generic_exec_single(cpu, csd);
 426
 427 out:
 428         preempt_enable();
 429
 430         return err;
 431 }
 432 EXPORT_SYMBOL_GPL(smp_call_function_single_async);
 433
 434 /*
 435  * smp_call_function_any - Run a function on any of the given cpus
 436  * @mask: The mask of cpus it can run on.
 437  * @func: The function to run. This must be fast and non-blocking.
 438  * @info: An arbitrary pointer to pass to the function.
 439  * @wait: If true, wait until function has completed.
 440  *
 441  * Returns 0 on success, else a negative status code (if no cpus were online).
 442  *
 443  * Selection preference:
 444  *      1) current cpu if in @mask
 445  *      2) any cpu of current node if in @mask
 446  *      3) any other online cpu in @mask
 447  */
 448 int smp_call_function_any(const struct cpumask *mask,
 449                           smp_call_func_t func, void *info, int wait)
 450 {
 451         unsigned int cpu;
 452         const struct cpumask *nodemask;
 453         int ret;
 454
 455         /* Try for same CPU (cheapest) */
 456         cpu = get_cpu();
 457         if (cpumask_test_cpu(cpu, mask))
 458                 goto call;
 459
 460         /* Try for same node. */
 461         nodemask = cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu));
 462         for (cpu = cpumask_first_and(nodemask, mask); cpu < nr_cpu_ids;
 463              cpu = cpumask_next_and(cpu, nodemask, mask)) {
 464                 if (cpu_online(cpu))
 465                         goto call;
 466         }
 467
 468         /* Any online will do: smp_call_function_single handles nr_cpu_ids. */
 469         cpu = cpumask_any_and(mask, cpu_online_mask);
 470 call:
 471         ret = smp_call_function_single(cpu, func, info, wait);
 472         put_cpu();
 473         return ret;
 474 }
 475 EXPORT_SYMBOL_GPL(smp_call_function_any);
 476
 477 static void smp_call_function_many_cond(const struct cpumask *mask,
 478                                         smp_call_func_t func, void *info,
 479                                         bool wait, smp_cond_func_t cond_func)
 480 {
 481         struct call_function_data *cfd;
 482         int cpu, next_cpu, this_cpu = smp_processor_id();
 483
 484         /*
 485          * Can deadlock when called with interrupts disabled.
 486          * We allow cpu's that are not yet online though, as no one else can
 487          * send smp call function interrupt to this cpu and as such deadlocks
 488          * can't happen.
 489          */
 490         WARN_ON_ONCE(cpu_online(this_cpu) && irqs_disabled()
 491                      && !oops_in_progress && !early_boot_irqs_disabled);
 492
 493         /*
 494          * When @wait we can deadlock when we interrupt between llist_add() and
 495          * arch_send_call_function_ipi*(); when !@wait we can deadlock due to
 496          * csd_lock() on because the interrupt context uses the same csd
 497          * storage.
 498          */
 499         WARN_ON_ONCE(!in_task());
 500
 501         /* Try to fastpath.  So, what's a CPU they want? Ignoring this one. */
 502         cpu = cpumask_first_and(mask, cpu_online_mask);
 503         if (cpu == this_cpu)
 504                 cpu = cpumask_next_and(cpu, mask, cpu_online_mask);
 505
 506         /* No online cpus?  We're done. */
 507         if (cpu >= nr_cpu_ids)
 508                 return;
 509
 510         /* Do we have another CPU which isn't us? */
 511         next_cpu = cpumask_next_and(cpu, mask, cpu_online_mask);
 512         if (next_cpu == this_cpu)
 513                 next_cpu = cpumask_next_and(next_cpu, mask, cpu_online_mask);
 514
 515         /* Fastpath: do that cpu by itself. */
 516         if (next_cpu >= nr_cpu_ids) {
 517                 if (!cond_func || cond_func(cpu, info))
 518                         smp_call_function_single(cpu, func, info, wait);
 519                 return;
 520         }
 521
 522         cfd = this_cpu_ptr(&cfd_data);
 523
 524         cpumask_and(cfd->cpumask, mask, cpu_online_mask);
 525         __cpumask_clear_cpu(this_cpu, cfd->cpumask);
 526
 527         /* Some callers race with other cpus changing the passed mask */
 528         if (unlikely(!cpumask_weight(cfd->cpumask)))
 529                 return;
 530
 531         cpumask_clear(cfd->cpumask_ipi);
 532         for_each_cpu(cpu, cfd->cpumask) {
 533                 call_single_data_t *csd = per_cpu_ptr(cfd->csd, cpu);
 534
 535                 if (cond_func && !cond_func(cpu, info))
 536                         continue;
 537
 538                 csd_lock(csd);
 539                 if (wait)
 540                         csd->flags |= CSD_TYPE_SYNC;
 541                 csd->func = func;
 542                 csd->info = info;
 543                 if (llist_add(&csd->llist, &per_cpu(call_single_queue, cpu)))
 544                         __cpumask_set_cpu(cpu, cfd->cpumask_ipi);
 545         }
 546
 547         /* Send a message to all CPUs in the map */
 548         arch_send_call_function_ipi_mask(cfd->cpumask_ipi);
 549
 550         if (wait) {
 551                 for_each_cpu(cpu, cfd->cpumask) {
 552                         call_single_data_t *csd;
 553
 554                         csd = per_cpu_ptr(cfd->csd, cpu);
 555                         csd_lock_wait(csd);
 556                 }
 557         }
 558 }
 559
 560 /**
 561  * smp_call_function_many(): Run a function on a set of other CPUs.
 562  * @mask: The set of cpus to run on (only runs on online subset).
 563  * @func: The function to run. This must be fast and non-blocking.
 564  * @info: An arbitrary pointer to pass to the function.
 565  * @wait: If true, wait (atomically) until function has completed
 566  *        on other CPUs.
 567  *
 568  * If @wait is true, then returns once @func has returned.
 569  *
 570  * You must not call this function with disabled interrupts or from a
 571  * hardware interrupt handler or from a bottom half handler. Preemption
 572  * must be disabled when calling this function.
 573  */
 574 void smp_call_function_many(const struct cpumask *mask,
 575                             smp_call_func_t func, void *info, bool wait)
 576 {
 577         smp_call_function_many_cond(mask, func, info, wait, NULL);
 578 }
 579 EXPORT_SYMBOL(smp_call_function_many);
 580
 581 /**
 582  * smp_call_function(): Run a function on all other CPUs.
 583  * @func: The function to run. This must be fast and non-blocking.
 584  * @info: An arbitrary pointer to pass to the function.
 585  * @wait: If true, wait (atomically) until function has completed
 586  *        on other CPUs.
 587  *
 588  * Returns 0.
 589  *
 590  * If @wait is true, then returns once @func has returned; otherwise
 591  * it returns just before the target cpu calls @func.
 592  *
 593  * You must not call this function with disabled interrupts or from a
 594  * hardware interrupt handler or from a bottom half handler.
 595  */
 596 void smp_call_function(smp_call_func_t func, void *info, int wait)
 597 {
 598         preempt_disable();
 599         smp_call_function_many(cpu_online_mask, func, info, wait);
 600         preempt_enable();
 601 }
 602 EXPORT_SYMBOL(smp_call_function);
 603
 604 /* Setup configured maximum number of CPUs to activate */
 605 unsigned int setup_max_cpus = NR_CPUS;
 606 EXPORT_SYMBOL(setup_max_cpus);
 607
 608
 609 /*
 610  * Setup routine for controlling SMP activation
 611  *
 612  * Command-line option of "nosmp" or "maxcpus=0" will disable SMP
 613  * activation entirely (the MPS table probe still happens, though).
 614  *
 615  * Command-line option of "maxcpus=<NUM>", where <NUM> is an integer
 616  * greater than 0, limits the maximum number of CPUs activated in
 617  * SMP mode to <NUM>.
 618  */
 619
 620 void __weak arch_disable_smp_support(void) { }
 621
 622 static int __init nosmp(char *str)
 623 {
 624         setup_max_cpus = 0;
 625         arch_disable_smp_support();
 626
 627         return 0;
 628 }
 629
 630 early_param("nosmp", nosmp);
 631
 632 /* this is hard limit */
 633 static int __init nrcpus(char *str)
 634 {
 635         int nr_cpus;
 636
 637         if (get_option(&str, &nr_cpus) && nr_cpus > 0 && nr_cpus < nr_cpu_ids)
 638                 nr_cpu_ids = nr_cpus;
 639
 640         return 0;
 641 }
 642
 643 early_param("nr_cpus", nrcpus);
 644
 645 static int __init maxcpus(char *str)
 646 {
 647         get_option(&str, &setup_max_cpus);
 648         if (setup_max_cpus == 0)
 649                 arch_disable_smp_support();
 650
 651         return 0;
 652 }
 653
 654 early_param("maxcpus", maxcpus);
 655
 656 /* Setup number of possible processor ids */
 657 unsigned int nr_cpu_ids __read_mostly = NR_CPUS;
 658 EXPORT_SYMBOL(nr_cpu_ids);
 659
 660 /* An arch may set nr_cpu_ids earlier if needed, so this would be redundant */
 661 void __init setup_nr_cpu_ids(void)
 662 {
 663         nr_cpu_ids = find_last_bit(cpumask_bits(cpu_possible_mask),NR_CPUS) + 1;
 664 }
 665
 666 /* Called by boot processor to activate the rest. */
 667 void __init smp_init(void)
 668 {
 669         int num_nodes, num_cpus;
 670
 671         idle_threads_init();
 672         cpuhp_threads_init();
 673
 674         pr_info("Bringing up secondary CPUs ...\n");
 675
 676         bringup_nonboot_cpus(setup_max_cpus);
 677
 678         num_nodes = num_online_nodes();
 679         num_cpus  = num_online_cpus();
 680         pr_info("Brought up %d node%s, %d CPU%s\n",
 681                 num_nodes, (num_nodes > 1 ? "s" : ""),
 682                 num_cpus,  (num_cpus  > 1 ? "s" : ""));
 683
 684         /* Any cleanup work */
 685         smp_cpus_done(setup_max_cpus);
 686 }
 687
 688 /*
 689  * Call a function on all processors.  May be used during early boot while
 690  * early_boot_irqs_disabled is set.  Use local_irq_save/restore() instead
 691  * of local_irq_disable/enable().
 692  */
 693 void on_each_cpu(smp_call_func_t func, void *info, int wait)
 694 {
 695         unsigned long flags;
 696
 697         preempt_disable();
 698         smp_call_function(func, info, wait);
 699         local_irq_save(flags);
 700         func(info);
 701         local_irq_restore(flags);
 702         preempt_enable();
 703 }
 704 EXPORT_SYMBOL(on_each_cpu);
 705
 706 /**
 707  * on_each_cpu_mask(): Run a function on processors specified by
 708  * cpumask, which may include the local processor.
 709  * @mask: The set of cpus to run on (only runs on online subset).
 710  * @func: The function to run. This must be fast and non-blocking.
 711  * @info: An arbitrary pointer to pass to the function.
 712  * @wait: If true, wait (atomically) until function has completed
 713  *        on other CPUs.
 714  *
 715  * If @wait is true, then returns once @func has returned.
 716  *
 717  * You must not call this function with disabled interrupts or from a
 718  * hardware interrupt handler or from a bottom half handler.  The
 719  * exception is that it may be used during early boot while
 720  * early_boot_irqs_disabled is set.
 721  */
 722 void on_each_cpu_mask(const struct cpumask *mask, smp_call_func_t func,
 723                         void *info, bool wait)
 724 {
 725         int cpu = get_cpu();
 726
 727         smp_call_function_many(mask, func, info, wait);
 728         if (cpumask_test_cpu(cpu, mask)) {
 729                 unsigned long flags;
 730                 local_irq_save(flags);
 731                 func(info);
 732                 local_irq_restore(flags);
 733         }
 734         put_cpu();
 735 }
 736 EXPORT_SYMBOL(on_each_cpu_mask);
 737
 738 /*
 739  * on_each_cpu_cond(): Call a function on each processor for which
 740  * the supplied function cond_func returns true, optionally waiting
 741  * for all the required CPUs to finish. This may include the local
 742  * processor.
 743  * @cond_func:  A callback function that is passed a cpu id and
 744  *              the the info parameter. The function is called
 745  *              with preemption disabled. The function should
 746  *              return a blooean value indicating whether to IPI
 747  *              the specified CPU.
 748  * @func:       The function to run on all applicable CPUs.
 749  *              This must be fast and non-blocking.
 750  * @info:       An arbitrary pointer to pass to both functions.
 751  * @wait:       If true, wait (atomically) until function has
 752  *              completed on other CPUs.
 753  *
 754  * Preemption is disabled to protect against CPUs going offline but not online.
 755  * CPUs going online during the call will not be seen or sent an IPI.
 756  *
 757  * You must not call this function with disabled interrupts or
 758  * from a hardware interrupt handler or from a bottom half handler.
 759  */
 760 void on_each_cpu_cond_mask(smp_cond_func_t cond_func, smp_call_func_t func,
 761                            void *info, bool wait, const struct cpumask *mask)
 762 {
 763         int cpu = get_cpu();
 764
 765         smp_call_function_many_cond(mask, func, info, wait, cond_func);
 766         if (cpumask_test_cpu(cpu, mask) && cond_func(cpu, info)) {
 767                 unsigned long flags;
 768
 769                 local_irq_save(flags);
 770                 func(info);
 771                 local_irq_restore(flags);
 772         }
 773         put_cpu();
 774 }
 775 EXPORT_SYMBOL(on_each_cpu_cond_mask);
 776
 777 void on_each_cpu_cond(smp_cond_func_t cond_func, smp_call_func_t func,
 778                       void *info, bool wait)
 779 {
 780         on_each_cpu_cond_mask(cond_func, func, info, wait, cpu_online_mask);
 781 }
 782 EXPORT_SYMBOL(on_each_cpu_cond);
 783
 784 static void do_nothing(void *unused)
 785 {
 786 }
 787
 788 /**
 789  * kick_all_cpus_sync - Force all cpus out of idle
 790  *
 791  * Used to synchronize the update of pm_idle function pointer. It's
 792  * called after the pointer is updated and returns after the dummy
 793  * callback function has been executed on all cpus. The execution of
 794  * the function can only happen on the remote cpus after they have
 795  * left the idle function which had been called via pm_idle function
 796  * pointer. So it's guaranteed that nothing uses the previous pointer
 797  * anymore.
 798  */
 799 void kick_all_cpus_sync(void)
 800 {
 801         /* Make sure the change is visible before we kick the cpus */
 802         smp_mb();
 803         smp_call_function(do_nothing, NULL, 1);
 804 }
 805 EXPORT_SYMBOL_GPL(kick_all_cpus_sync);
 806
 807 /**
 808  * wake_up_all_idle_cpus - break all cpus out of idle
 809  * wake_up_all_idle_cpus try to break all cpus which is in idle state even
 810  * including idle polling cpus, for non-idle cpus, we will do nothing
 811  * for them.
 812  */
 813 void wake_up_all_idle_cpus(void)
 814 {
 815         int cpu;
 816
 817         preempt_disable();
 818         for_each_online_cpu(cpu) {
 819                 if (cpu == smp_processor_id())
 820                         continue;
 821
 822                 wake_up_if_idle(cpu);
 823         }
 824         preempt_enable();
 825 }
 826 EXPORT_SYMBOL_GPL(wake_up_all_idle_cpus);
 827
 828 /**
 829  * smp_call_on_cpu - Call a function on a specific cpu
 830  *
 831  * Used to call a function on a specific cpu and wait for it to return.
 832  * Optionally make sure the call is done on a specified physical cpu via vcpu
 833  * pinning in order to support virtualized environments.
 834  */
 835 struct smp_call_on_cpu_struct {
 836         struct work_struct      work;
 837         struct completion       done;
 838         int                     (*func)(void *);
 839         void                    *data;
 840         int                     ret;
 841         int                     cpu;
 842 };
 843
 844 static void smp_call_on_cpu_callback(struct work_struct *work)
 845 {
 846         struct smp_call_on_cpu_struct *sscs;
 847
 848         sscs = container_of(work, struct smp_call_on_cpu_struct, work);
 849         if (sscs->cpu >= 0)
 850                 hypervisor_pin_vcpu(sscs->cpu);
 851         sscs->ret = sscs->func(sscs->data);
 852         if (sscs->cpu >= 0)
 853                 hypervisor_pin_vcpu(-1);
 854
 855         complete(&sscs->done);
 856 }
 857
 858 int smp_call_on_cpu(unsigned int cpu, int (*func)(void *), void *par, bool phys)
 859 {
 860         struct smp_call_on_cpu_struct sscs = {
 861                 .done = COMPLETION_INITIALIZER_ONSTACK(sscs.done),
 862                 .func = func,
 863                 .data = par,
 864                 .cpu  = phys ? cpu : -1,
 865         };
 866
 867         INIT_WORK_ONSTACK(&sscs.work, smp_call_on_cpu_callback);
 868
 869         if (cpu >= nr_cpu_ids || !cpu_online(cpu))
 870                 return -ENXIO;
 871
 872         queue_work_on(cpu, system_wq, &sscs.work);
 873         wait_for_completion(&sscs.done);
 874
 875         return sscs.ret;
 876 }
 877 EXPORT_SYMBOL_GPL(smp_call_on_cpu);