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/interrupt.h>
  18 #include <linux/gfp.h>
  19 #include <linux/smp.h>
  20 #include <linux/cpu.h>
  21 #include <linux/sched.h>
  22 #include <linux/sched/idle.h>
  23 #include <linux/hypervisor.h>
  24 #include <linux/sched/clock.h>
  25 #include <linux/nmi.h>
  26 #include <linux/sched/debug.h>
  27 #include <linux/jump_label.h>
  28
  29 #include "smpboot.h"
  30 #include "sched/smp.h"
  31
  32 #define CSD_TYPE(_csd)  ((_csd)->node.u_flags & CSD_FLAG_TYPE_MASK)
  33
  34 #ifdef CONFIG_CSD_LOCK_WAIT_DEBUG
  35 union cfd_seq_cnt {
  36         u64             val;
  37         struct {
  38                 u64     src:16;
  39                 u64     dst:16;
  40 #define CFD_SEQ_NOCPU   0xffff
  41                 u64     type:4;
  42 #define CFD_SEQ_QUEUE   0
  43 #define CFD_SEQ_IPI     1
  44 #define CFD_SEQ_NOIPI   2
  45 #define CFD_SEQ_PING    3
  46 #define CFD_SEQ_PINGED  4
  47 #define CFD_SEQ_HANDLE  5
  48 #define CFD_SEQ_DEQUEUE 6
  49 #define CFD_SEQ_IDLE    7
  50 #define CFD_SEQ_GOTIPI  8
  51 #define CFD_SEQ_HDLEND  9
  52                 u64     cnt:28;
  53         }               u;
  54 };
  55
  56 static char *seq_type[] = {
  57         [CFD_SEQ_QUEUE]         = "queue",
  58         [CFD_SEQ_IPI]           = "ipi",
  59         [CFD_SEQ_NOIPI]         = "noipi",
  60         [CFD_SEQ_PING]          = "ping",
  61         [CFD_SEQ_PINGED]        = "pinged",
  62         [CFD_SEQ_HANDLE]        = "handle",
  63         [CFD_SEQ_DEQUEUE]       = "dequeue (src CPU 0 == empty)",
  64         [CFD_SEQ_IDLE]          = "idle",
  65         [CFD_SEQ_GOTIPI]        = "gotipi",
  66         [CFD_SEQ_HDLEND]        = "hdlend (src CPU 0 == early)",
  67 };
  68
  69 struct cfd_seq_local {
  70         u64     ping;
  71         u64     pinged;
  72         u64     handle;
  73         u64     dequeue;
  74         u64     idle;
  75         u64     gotipi;
  76         u64     hdlend;
  77 };
  78 #endif
  79
  80 struct cfd_percpu {
  81         call_single_data_t      csd;
  82 #ifdef CONFIG_CSD_LOCK_WAIT_DEBUG
  83         u64     seq_queue;
  84         u64     seq_ipi;
  85         u64     seq_noipi;
  86 #endif
  87 };
  88
  89 struct call_function_data {
  90         struct cfd_percpu       __percpu *pcpu;
  91         cpumask_var_t           cpumask;
  92         cpumask_var_t           cpumask_ipi;
  93 };
  94
  95 static DEFINE_PER_CPU_ALIGNED(struct call_function_data, cfd_data);
  96
  97 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct llist_head, call_single_queue);
  98
  99 static void __flush_smp_call_function_queue(bool warn_cpu_offline);
 100
 101 int smpcfd_prepare_cpu(unsigned int cpu)
 102 {
 103         struct call_function_data *cfd = &per_cpu(cfd_data, cpu);
 104
 105         if (!zalloc_cpumask_var_node(&cfd->cpumask, GFP_KERNEL,
 106                                      cpu_to_node(cpu)))
 107                 return -ENOMEM;
 108         if (!zalloc_cpumask_var_node(&cfd->cpumask_ipi, GFP_KERNEL,
 109                                      cpu_to_node(cpu))) {
 110                 free_cpumask_var(cfd->cpumask);
 111                 return -ENOMEM;
 112         }
 113         cfd->pcpu = alloc_percpu(struct cfd_percpu);
 114         if (!cfd->pcpu) {
 115                 free_cpumask_var(cfd->cpumask);
 116                 free_cpumask_var(cfd->cpumask_ipi);
 117                 return -ENOMEM;
 118         }
 119
 120         return 0;
 121 }
 122
 123 int smpcfd_dead_cpu(unsigned int cpu)
 124 {
 125         struct call_function_data *cfd = &per_cpu(cfd_data, cpu);
 126
 127         free_cpumask_var(cfd->cpumask);
 128         free_cpumask_var(cfd->cpumask_ipi);
 129         free_percpu(cfd->pcpu);
 130         return 0;
 131 }
 132
 133 int smpcfd_dying_cpu(unsigned int cpu)
 134 {
 135         /*
 136          * The IPIs for the smp-call-function callbacks queued by other
 137          * CPUs might arrive late, either due to hardware latencies or
 138          * because this CPU disabled interrupts (inside stop-machine)
 139          * before the IPIs were sent. So flush out any pending callbacks
 140          * explicitly (without waiting for the IPIs to arrive), to
 141          * ensure that the outgoing CPU doesn't go offline with work
 142          * still pending.
 143          */
 144         __flush_smp_call_function_queue(false);
 145         irq_work_run();
 146         return 0;
 147 }
 148
 149 void __init call_function_init(void)
 150 {
 151         int i;
 152
 153         for_each_possible_cpu(i)
 154                 init_llist_head(&per_cpu(call_single_queue, i));
 155
 156         smpcfd_prepare_cpu(smp_processor_id());
 157 }
 158
 159 #ifdef CONFIG_CSD_LOCK_WAIT_DEBUG
 160
 161 static DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(csdlock_debug_enabled);
 162 static DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(csdlock_debug_extended);
 163
 164 static int __init csdlock_debug(char *str)
 165 {
 166         unsigned int val = 0;
 167
 168         if (str && !strcmp(str, "ext")) {
 169                 val = 1;
 170                 static_branch_enable(&csdlock_debug_extended);
 171         } else
 172                 get_option(&str, &val);
 173
 174         if (val)
 175                 static_branch_enable(&csdlock_debug_enabled);
 176
 177         return 1;
 178 }
 179 __setup("csdlock_debug=", csdlock_debug);
 180
 181 static DEFINE_PER_CPU(call_single_data_t *, cur_csd);
 182 static DEFINE_PER_CPU(smp_call_func_t, cur_csd_func);
 183 static DEFINE_PER_CPU(void *, cur_csd_info);
 184 static DEFINE_PER_CPU(struct cfd_seq_local, cfd_seq_local);
 185
 186 static ulong csd_lock_timeout = 5000;  /* CSD lock timeout in milliseconds. */
 187 module_param(csd_lock_timeout, ulong, 0444);
 188
 189 static atomic_t csd_bug_count = ATOMIC_INIT(0);
 190 static u64 cfd_seq;
 191
 192 #define CFD_SEQ(s, d, t, c)     \
 193         (union cfd_seq_cnt){ .u.src = s, .u.dst = d, .u.type = t, .u.cnt = c }
 194
 195 static u64 cfd_seq_inc(unsigned int src, unsigned int dst, unsigned int type)
 196 {
 197         union cfd_seq_cnt new, old;
 198
 199         new = CFD_SEQ(src, dst, type, 0);
 200
 201         do {
 202                 old.val = READ_ONCE(cfd_seq);
 203                 new.u.cnt = old.u.cnt + 1;
 204         } while (cmpxchg(&cfd_seq, old.val, new.val) != old.val);
 205
 206         return old.val;
 207 }
 208
 209 #define cfd_seq_store(var, src, dst, type)                              \
 210         do {                                                            \
 211                 if (static_branch_unlikely(&csdlock_debug_extended))    \
 212                         var = cfd_seq_inc(src, dst, type);              \
 213         } while (0)
 214
 215 /* Record current CSD work for current CPU, NULL to erase. */
 216 static void __csd_lock_record(struct __call_single_data *csd)
 217 {
 218         if (!csd) {
 219                 smp_mb(); /* NULL cur_csd after unlock. */
 220                 __this_cpu_write(cur_csd, NULL);
 221                 return;
 222         }
 223         __this_cpu_write(cur_csd_func, csd->func);
 224         __this_cpu_write(cur_csd_info, csd->info);
 225         smp_wmb(); /* func and info before csd. */
 226         __this_cpu_write(cur_csd, csd);
 227         smp_mb(); /* Update cur_csd before function call. */
 228                   /* Or before unlock, as the case may be. */
 229 }
 230
 231 static __always_inline void csd_lock_record(struct __call_single_data *csd)
 232 {
 233         if (static_branch_unlikely(&csdlock_debug_enabled))
 234                 __csd_lock_record(csd);
 235 }
 236
 237 static int csd_lock_wait_getcpu(struct __call_single_data *csd)
 238 {
 239         unsigned int csd_type;
 240
 241         csd_type = CSD_TYPE(csd);
 242         if (csd_type == CSD_TYPE_ASYNC || csd_type == CSD_TYPE_SYNC)
 243                 return csd->node.dst; /* Other CSD_TYPE_ values might not have ->dst. */
 244         return -1;
 245 }
 246
 247 static void cfd_seq_data_add(u64 val, unsigned int src, unsigned int dst,
 248                              unsigned int type, union cfd_seq_cnt *data,
 249                              unsigned int *n_data, unsigned int now)
 250 {
 251         union cfd_seq_cnt new[2];
 252         unsigned int i, j, k;
 253
 254         new[0].val = val;
 255         new[1] = CFD_SEQ(src, dst, type, new[0].u.cnt + 1);
 256
 257         for (i = 0; i < 2; i++) {
 258                 if (new[i].u.cnt <= now)
 259                         new[i].u.cnt |= 0x80000000U;
 260                 for (j = 0; j < *n_data; j++) {
 261                         if (new[i].u.cnt == data[j].u.cnt) {
 262                                 /* Direct read value trumps generated one. */
 263                                 if (i == 0)
 264                                         data[j].val = new[i].val;
 265                                 break;
 266                         }
 267                         if (new[i].u.cnt < data[j].u.cnt) {
 268                                 for (k = *n_data; k > j; k--)
 269                                         data[k].val = data[k - 1].val;
 270                                 data[j].val = new[i].val;
 271                                 (*n_data)++;
 272                                 break;
 273                         }
 274                 }
 275                 if (j == *n_data) {
 276                         data[j].val = new[i].val;
 277                         (*n_data)++;
 278                 }
 279         }
 280 }
 281
 282 static const char *csd_lock_get_type(unsigned int type)
 283 {
 284         return (type >= ARRAY_SIZE(seq_type)) ? "?" : seq_type[type];
 285 }
 286
 287 static void csd_lock_print_extended(struct __call_single_data *csd, int cpu)
 288 {
 289         struct cfd_seq_local *seq = &per_cpu(cfd_seq_local, cpu);
 290         unsigned int srccpu = csd->node.src;
 291         struct call_function_data *cfd = per_cpu_ptr(&cfd_data, srccpu);
 292         struct cfd_percpu *pcpu = per_cpu_ptr(cfd->pcpu, cpu);
 293         unsigned int now;
 294         union cfd_seq_cnt data[2 * ARRAY_SIZE(seq_type)];
 295         unsigned int n_data = 0, i;
 296
 297         data[0].val = READ_ONCE(cfd_seq);
 298         now = data[0].u.cnt;
 299
 300         cfd_seq_data_add(pcpu->seq_queue,                       srccpu, cpu,           CFD_SEQ_QUEUE,  data, &n_data, now);
 301         cfd_seq_data_add(pcpu->seq_ipi,                         srccpu, cpu,           CFD_SEQ_IPI,    data, &n_data, now);
 302         cfd_seq_data_add(pcpu->seq_noipi,                       srccpu, cpu,           CFD_SEQ_NOIPI,  data, &n_data, now);
 303
 304         cfd_seq_data_add(per_cpu(cfd_seq_local.ping, srccpu),   srccpu, CFD_SEQ_NOCPU, CFD_SEQ_PING,   data, &n_data, now);
 305         cfd_seq_data_add(per_cpu(cfd_seq_local.pinged, srccpu), srccpu, CFD_SEQ_NOCPU, CFD_SEQ_PINGED, data, &n_data, now);
 306
 307         cfd_seq_data_add(seq->idle,    CFD_SEQ_NOCPU, cpu, CFD_SEQ_IDLE,    data, &n_data, now);
 308         cfd_seq_data_add(seq->gotipi,  CFD_SEQ_NOCPU, cpu, CFD_SEQ_GOTIPI,  data, &n_data, now);
 309         cfd_seq_data_add(seq->handle,  CFD_SEQ_NOCPU, cpu, CFD_SEQ_HANDLE,  data, &n_data, now);
 310         cfd_seq_data_add(seq->dequeue, CFD_SEQ_NOCPU, cpu, CFD_SEQ_DEQUEUE, data, &n_data, now);
 311         cfd_seq_data_add(seq->hdlend,  CFD_SEQ_NOCPU, cpu, CFD_SEQ_HDLEND,  data, &n_data, now);
 312
 313         for (i = 0; i < n_data; i++) {
 314                 pr_alert("\tcsd: cnt(%07x): %04x->%04x %s\n",
 315                          data[i].u.cnt & ~0x80000000U, data[i].u.src,
 316                          data[i].u.dst, csd_lock_get_type(data[i].u.type));
 317         }
 318         pr_alert("\tcsd: cnt now: %07x\n", now);
 319 }
 320
 321 /*
 322  * Complain if too much time spent waiting.  Note that only
 323  * the CSD_TYPE_SYNC/ASYNC types provide the destination CPU,
 324  * so waiting on other types gets much less information.
 325  */
 326 static bool csd_lock_wait_toolong(struct __call_single_data *csd, u64 ts0, u64 *ts1, int *bug_id)
 327 {
 328         int cpu = -1;
 329         int cpux;
 330         bool firsttime;
 331         u64 ts2, ts_delta;
 332         call_single_data_t *cpu_cur_csd;
 333         unsigned int flags = READ_ONCE(csd->node.u_flags);
 334         unsigned long long csd_lock_timeout_ns = csd_lock_timeout * NSEC_PER_MSEC;
 335
 336         if (!(flags & CSD_FLAG_LOCK)) {
 337                 if (!unlikely(*bug_id))
 338                         return true;
 339                 cpu = csd_lock_wait_getcpu(csd);
 340                 pr_alert("csd: CSD lock (#%d) got unstuck on CPU#%02d, CPU#%02d released the lock.\n",
 341                          *bug_id, raw_smp_processor_id(), cpu);
 342                 return true;
 343         }
 344
 345         ts2 = sched_clock();
 346         ts_delta = ts2 - *ts1;
 347         if (likely(ts_delta <= csd_lock_timeout_ns || csd_lock_timeout_ns == 0))
 348                 return false;
 349
 350         firsttime = !*bug_id;
 351         if (firsttime)
 352                 *bug_id = atomic_inc_return(&csd_bug_count);
 353         cpu = csd_lock_wait_getcpu(csd);
 354         if (WARN_ONCE(cpu < 0 || cpu >= nr_cpu_ids, "%s: cpu = %d\n", __func__, cpu))
 355                 cpux = 0;
 356         else
 357                 cpux = cpu;
 358         cpu_cur_csd = smp_load_acquire(&per_cpu(cur_csd, cpux)); /* Before func and info. */
 359         pr_alert("csd: %s non-responsive CSD lock (#%d) on CPU#%d, waiting %llu ns for CPU#%02d %pS(%ps).\n",
 360                  firsttime ? "Detected" : "Continued", *bug_id, raw_smp_processor_id(), ts2 - ts0,
 361                  cpu, csd->func, csd->info);
 362         if (cpu_cur_csd && csd != cpu_cur_csd) {
 363                 pr_alert("\tcsd: CSD lock (#%d) handling prior %pS(%ps) request.\n",
 364                          *bug_id, READ_ONCE(per_cpu(cur_csd_func, cpux)),
 365                          READ_ONCE(per_cpu(cur_csd_info, cpux)));
 366         } else {
 367                 pr_alert("\tcsd: CSD lock (#%d) %s.\n",
 368                          *bug_id, !cpu_cur_csd ? "unresponsive" : "handling this request");
 369         }
 370         if (cpu >= 0) {
 371                 if (static_branch_unlikely(&csdlock_debug_extended))
 372                         csd_lock_print_extended(csd, cpu);
 373                 dump_cpu_task(cpu);
 374                 if (!cpu_cur_csd) {
 375                         pr_alert("csd: Re-sending CSD lock (#%d) IPI from CPU#%02d to CPU#%02d\n", *bug_id, raw_smp_processor_id(), cpu);
 376                         arch_send_call_function_single_ipi(cpu);
 377                 }
 378         }
 379         dump_stack();
 380         *ts1 = ts2;
 381
 382         return false;
 383 }
 384
 385 /*
 386  * csd_lock/csd_unlock used to serialize access to per-cpu csd resources
 387  *
 388  * For non-synchronous ipi calls the csd can still be in use by the
 389  * previous function call. For multi-cpu calls its even more interesting
 390  * as we'll have to ensure no other cpu is observing our csd.
 391  */
 392 static void __csd_lock_wait(struct __call_single_data *csd)
 393 {
 394         int bug_id = 0;
 395         u64 ts0, ts1;
 396
 397         ts1 = ts0 = sched_clock();
 398         for (;;) {
 399                 if (csd_lock_wait_toolong(csd, ts0, &ts1, &bug_id))
 400                         break;
 401                 cpu_relax();
 402         }
 403         smp_acquire__after_ctrl_dep();
 404 }
 405
 406 static __always_inline void csd_lock_wait(struct __call_single_data *csd)
 407 {
 408         if (static_branch_unlikely(&csdlock_debug_enabled)) {
 409                 __csd_lock_wait(csd);
 410                 return;
 411         }
 412
 413         smp_cond_load_acquire(&csd->node.u_flags, !(VAL & CSD_FLAG_LOCK));
 414 }
 415
 416 static void __smp_call_single_queue_debug(int cpu, struct llist_node *node)
 417 {
 418         unsigned int this_cpu = smp_processor_id();
 419         struct cfd_seq_local *seq = this_cpu_ptr(&cfd_seq_local);
 420         struct call_function_data *cfd = this_cpu_ptr(&cfd_data);
 421         struct cfd_percpu *pcpu = per_cpu_ptr(cfd->pcpu, cpu);
 422
 423         cfd_seq_store(pcpu->seq_queue, this_cpu, cpu, CFD_SEQ_QUEUE);
 424         if (llist_add(node, &per_cpu(call_single_queue, cpu))) {
 425                 cfd_seq_store(pcpu->seq_ipi, this_cpu, cpu, CFD_SEQ_IPI);
 426                 cfd_seq_store(seq->ping, this_cpu, cpu, CFD_SEQ_PING);
 427                 send_call_function_single_ipi(cpu);
 428                 cfd_seq_store(seq->pinged, this_cpu, cpu, CFD_SEQ_PINGED);
 429         } else {
 430                 cfd_seq_store(pcpu->seq_noipi, this_cpu, cpu, CFD_SEQ_NOIPI);
 431         }
 432 }
 433 #else
 434 #define cfd_seq_store(var, src, dst, type)
 435
 436 static void csd_lock_record(struct __call_single_data *csd)
 437 {
 438 }
 439
 440 static __always_inline void csd_lock_wait(struct __call_single_data *csd)
 441 {
 442         smp_cond_load_acquire(&csd->node.u_flags, !(VAL & CSD_FLAG_LOCK));
 443 }
 444 #endif
 445
 446 static __always_inline void csd_lock(struct __call_single_data *csd)
 447 {
 448         csd_lock_wait(csd);
 449         csd->node.u_flags |= CSD_FLAG_LOCK;
 450
 451         /*
 452          * prevent CPU from reordering the above assignment
 453          * to ->flags with any subsequent assignments to other
 454          * fields of the specified call_single_data_t structure:
 455          */
 456         smp_wmb();
 457 }
 458
 459 static __always_inline void csd_unlock(struct __call_single_data *csd)
 460 {
 461         WARN_ON(!(csd->node.u_flags & CSD_FLAG_LOCK));
 462
 463         /*
 464          * ensure we're all done before releasing data:
 465          */
 466         smp_store_release(&csd->node.u_flags, 0);
 467 }
 468
 469 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(call_single_data_t, csd_data);
 470
 471 void __smp_call_single_queue(int cpu, struct llist_node *node)
 472 {
 473 #ifdef CONFIG_CSD_LOCK_WAIT_DEBUG
 474         if (static_branch_unlikely(&csdlock_debug_extended)) {
 475                 unsigned int type;
 476
 477                 type = CSD_TYPE(container_of(node, call_single_data_t,
 478                                              node.llist));
 479                 if (type == CSD_TYPE_SYNC || type == CSD_TYPE_ASYNC) {
 480                         __smp_call_single_queue_debug(cpu, node);
 481                         return;
 482                 }
 483         }
 484 #endif
 485
 486         /*
 487          * The list addition should be visible before sending the IPI
 488          * handler locks the list to pull the entry off it because of
 489          * normal cache coherency rules implied by spinlocks.
 490          *
 491          * If IPIs can go out of order to the cache coherency protocol
 492          * in an architecture, sufficient synchronisation should be added
 493          * to arch code to make it appear to obey cache coherency WRT
 494          * locking and barrier primitives. Generic code isn't really
 495          * equipped to do the right thing...
 496          */
 497         if (llist_add(node, &per_cpu(call_single_queue, cpu)))
 498                 send_call_function_single_ipi(cpu);
 499 }
 500
 501 /*
 502  * Insert a previously allocated call_single_data_t element
 503  * for execution on the given CPU. data must already have
 504  * ->func, ->info, and ->flags set.
 505  */
 506 static int generic_exec_single(int cpu, struct __call_single_data *csd)
 507 {
 508         if (cpu == smp_processor_id()) {
 509                 smp_call_func_t func = csd->func;
 510                 void *info = csd->info;
 511                 unsigned long flags;
 512
 513                 /*
 514                  * We can unlock early even for the synchronous on-stack case,
 515                  * since we're doing this from the same CPU..
 516                  */
 517                 csd_lock_record(csd);
 518                 csd_unlock(csd);
 519                 local_irq_save(flags);
 520                 func(info);
 521                 csd_lock_record(NULL);
 522                 local_irq_restore(flags);
 523                 return 0;
 524         }
 525
 526         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids || !cpu_online(cpu)) {
 527                 csd_unlock(csd);
 528                 return -ENXIO;
 529         }
 530
 531         __smp_call_single_queue(cpu, &csd->node.llist);
 532
 533         return 0;
 534 }
 535
 536 /**
 537  * generic_smp_call_function_single_interrupt - Execute SMP IPI callbacks
 538  *
 539  * Invoked by arch to handle an IPI for call function single.
 540  * Must be called with interrupts disabled.
 541  */
 542 void generic_smp_call_function_single_interrupt(void)
 543 {
 544         cfd_seq_store(this_cpu_ptr(&cfd_seq_local)->gotipi, CFD_SEQ_NOCPU,
 545                       smp_processor_id(), CFD_SEQ_GOTIPI);
 546         __flush_smp_call_function_queue(true);
 547 }
 548
 549 /**
 550  * __flush_smp_call_function_queue - Flush pending smp-call-function callbacks
 551  *
 552  * @warn_cpu_offline: If set to 'true', warn if callbacks were queued on an
 553  *                    offline CPU. Skip this check if set to 'false'.
 554  *
 555  * Flush any pending smp-call-function callbacks queued on this CPU. This is
 556  * invoked by the generic IPI handler, as well as by a CPU about to go offline,
 557  * to ensure that all pending IPI callbacks are run before it goes completely
 558  * offline.
 559  *
 560  * Loop through the call_single_queue and run all the queued callbacks.
 561  * Must be called with interrupts disabled.
 562  */
 563 static void __flush_smp_call_function_queue(bool warn_cpu_offline)
 564 {
 565         call_single_data_t *csd, *csd_next;
 566         struct llist_node *entry, *prev;
 567         struct llist_head *head;
 568         static bool warned;
 569
 570         lockdep_assert_irqs_disabled();
 571
 572         head = this_cpu_ptr(&call_single_queue);
 573         cfd_seq_store(this_cpu_ptr(&cfd_seq_local)->handle, CFD_SEQ_NOCPU,
 574                       smp_processor_id(), CFD_SEQ_HANDLE);
 575         entry = llist_del_all(head);
 576         cfd_seq_store(this_cpu_ptr(&cfd_seq_local)->dequeue,
 577                       /* Special meaning of source cpu: 0 == queue empty */
 578                       entry ? CFD_SEQ_NOCPU : 0,
 579                       smp_processor_id(), CFD_SEQ_DEQUEUE);
 580         entry = llist_reverse_order(entry);
 581
 582         /* There shouldn't be any pending callbacks on an offline CPU. */
 583         if (unlikely(warn_cpu_offline && !cpu_online(smp_processor_id()) &&
 584                      !warned && entry != NULL)) {
 585                 warned = true;
 586                 WARN(1, "IPI on offline CPU %d\n", smp_processor_id());
 587
 588                 /*
 589                  * We don't have to use the _safe() variant here
 590                  * because we are not invoking the IPI handlers yet.
 591                  */
 592                 llist_for_each_entry(csd, entry, node.llist) {
 593                         switch (CSD_TYPE(csd)) {
 594                         case CSD_TYPE_ASYNC:
 595                         case CSD_TYPE_SYNC:
 596                         case CSD_TYPE_IRQ_WORK:
 597                                 pr_warn("IPI callback %pS sent to offline CPU\n",
 598                                         csd->func);
 599                                 break;
 600
 601                         case CSD_TYPE_TTWU:
 602                                 pr_warn("IPI task-wakeup sent to offline CPU\n");
 603                                 break;
 604
 605                         default:
 606                                 pr_warn("IPI callback, unknown type %d, sent to offline CPU\n",
 607                                         CSD_TYPE(csd));
 608                                 break;
 609                         }
 610                 }
 611         }
 612
 613         /*
 614          * First; run all SYNC callbacks, people are waiting for us.
 615          */
 616         prev = NULL;
 617         llist_for_each_entry_safe(csd, csd_next, entry, node.llist) {
 618                 /* Do we wait until *after* callback? */
 619                 if (CSD_TYPE(csd) == CSD_TYPE_SYNC) {
 620                         smp_call_func_t func = csd->func;
 621                         void *info = csd->info;
 622
 623                         if (prev) {
 624                                 prev->next = &csd_next->node.llist;
 625                         } else {
 626                                 entry = &csd_next->node.llist;
 627                         }
 628
 629                         csd_lock_record(csd);
 630                         func(info);
 631                         csd_unlock(csd);
 632                         csd_lock_record(NULL);
 633                 } else {
 634                         prev = &csd->node.llist;
 635                 }
 636         }
 637
 638         if (!entry) {
 639                 cfd_seq_store(this_cpu_ptr(&cfd_seq_local)->hdlend,
 640                               0, smp_processor_id(),
 641                               CFD_SEQ_HDLEND);
 642                 return;
 643         }
 644
 645         /*
 646          * Second; run all !SYNC callbacks.
 647          */
 648         prev = NULL;
 649         llist_for_each_entry_safe(csd, csd_next, entry, node.llist) {
 650                 int type = CSD_TYPE(csd);
 651
 652                 if (type != CSD_TYPE_TTWU) {
 653                         if (prev) {
 654                                 prev->next = &csd_next->node.llist;
 655                         } else {
 656                                 entry = &csd_next->node.llist;
 657                         }
 658
 659                         if (type == CSD_TYPE_ASYNC) {
 660                                 smp_call_func_t func = csd->func;
 661                                 void *info = csd->info;
 662
 663                                 csd_lock_record(csd);
 664                                 csd_unlock(csd);
 665                                 func(info);
 666                                 csd_lock_record(NULL);
 667                         } else if (type == CSD_TYPE_IRQ_WORK) {
 668                                 irq_work_single(csd);
 669                         }
 670
 671                 } else {
 672                         prev = &csd->node.llist;
 673                 }
 674         }
 675
 676         /*
 677          * Third; only CSD_TYPE_TTWU is left, issue those.
 678          */
 679         if (entry)
 680                 sched_ttwu_pending(entry);
 681
 682         cfd_seq_store(this_cpu_ptr(&cfd_seq_local)->hdlend, CFD_SEQ_NOCPU,
 683                       smp_processor_id(), CFD_SEQ_HDLEND);
 684 }
 685
 686
 687 /**
 688  * flush_smp_call_function_queue - Flush pending smp-call-function callbacks
 689  *                                 from task context (idle, migration thread)
 690  *
 691  * When TIF_POLLING_NRFLAG is supported and a CPU is in idle and has it
 692  * set, then remote CPUs can avoid sending IPIs and wake the idle CPU by
 693  * setting TIF_NEED_RESCHED. The idle task on the woken up CPU has to
 694  * handle queued SMP function calls before scheduling.
 695  *
 696  * The migration thread has to ensure that an eventually pending wakeup has
 697  * been handled before it migrates a task.
 698  */
 699 void flush_smp_call_function_queue(void)
 700 {
 701         unsigned int was_pending;
 702         unsigned long flags;
 703
 704         if (llist_empty(this_cpu_ptr(&call_single_queue)))
 705                 return;
 706
 707         cfd_seq_store(this_cpu_ptr(&cfd_seq_local)->idle, CFD_SEQ_NOCPU,
 708                       smp_processor_id(), CFD_SEQ_IDLE);
 709         local_irq_save(flags);
 710         /* Get the already pending soft interrupts for RT enabled kernels */
 711         was_pending = local_softirq_pending();
 712         __flush_smp_call_function_queue(true);
 713         if (local_softirq_pending())
 714                 do_softirq_post_smp_call_flush(was_pending);
 715
 716         local_irq_restore(flags);
 717 }
 718
 719 /*
 720  * smp_call_function_single - Run a function on a specific CPU
 721  * @func: The function to run. This must be fast and non-blocking.
 722  * @info: An arbitrary pointer to pass to the function.
 723  * @wait: If true, wait until function has completed on other CPUs.
 724  *
 725  * Returns 0 on success, else a negative status code.
 726  */
 727 int smp_call_function_single(int cpu, smp_call_func_t func, void *info,
 728                              int wait)
 729 {
 730         call_single_data_t *csd;
 731         call_single_data_t csd_stack = {
 732                 .node = { .u_flags = CSD_FLAG_LOCK | CSD_TYPE_SYNC, },
 733         };
 734         int this_cpu;
 735         int err;
 736
 737         /*
 738          * prevent preemption and reschedule on another processor,
 739          * as well as CPU removal
 740          */
 741         this_cpu = get_cpu();
 742
 743         /*
 744          * Can deadlock when called with interrupts disabled.
 745          * We allow cpu's that are not yet online though, as no one else can
 746          * send smp call function interrupt to this cpu and as such deadlocks
 747          * can't happen.
 748          */
 749         WARN_ON_ONCE(cpu_online(this_cpu) && irqs_disabled()
 750                      && !oops_in_progress);
 751
 752         /*
 753          * When @wait we can deadlock when we interrupt between llist_add() and
 754          * arch_send_call_function_ipi*(); when !@wait we can deadlock due to
 755          * csd_lock() on because the interrupt context uses the same csd
 756          * storage.
 757          */
 758         WARN_ON_ONCE(!in_task());
 759
 760         csd = &csd_stack;
 761         if (!wait) {
 762                 csd = this_cpu_ptr(&csd_data);
 763                 csd_lock(csd);
 764         }
 765
 766         csd->func = func;
 767         csd->info = info;
 768 #ifdef CONFIG_CSD_LOCK_WAIT_DEBUG
 769         csd->node.src = smp_processor_id();
 770         csd->node.dst = cpu;
 771 #endif
 772
 773         err = generic_exec_single(cpu, csd);
 774
 775         if (wait)
 776                 csd_lock_wait(csd);
 777
 778         put_cpu();
 779
 780         return err;
 781 }
 782 EXPORT_SYMBOL(smp_call_function_single);
 783
 784 /**
 785  * smp_call_function_single_async() - Run an asynchronous function on a
 786  *                               specific CPU.
 787  * @cpu: The CPU to run on.
 788  * @csd: Pre-allocated and setup data structure
 789  *
 790  * Like smp_call_function_single(), but the call is asynchonous and
 791  * can thus be done from contexts with disabled interrupts.
 792  *
 793  * The caller passes his own pre-allocated data structure
 794  * (ie: embedded in an object) and is responsible for synchronizing it
 795  * such that the IPIs performed on the @csd are strictly serialized.
 796  *
 797  * If the function is called with one csd which has not yet been
 798  * processed by previous call to smp_call_function_single_async(), the
 799  * function will return immediately with -EBUSY showing that the csd
 800  * object is still in progress.
 801  *
 802  * NOTE: Be careful, there is unfortunately no current debugging facility to
 803  * validate the correctness of this serialization.
 804  *
 805  * Return: %0 on success or negative errno value on error
 806  */
 807 int smp_call_function_single_async(int cpu, struct __call_single_data *csd)
 808 {
 809         int err = 0;
 810
 811         preempt_disable();
 812
 813         if (csd->node.u_flags & CSD_FLAG_LOCK) {
 814                 err = -EBUSY;
 815                 goto out;
 816         }
 817
 818         csd->node.u_flags = CSD_FLAG_LOCK;
 819         smp_wmb();
 820
 821         err = generic_exec_single(cpu, csd);
 822
 823 out:
 824         preempt_enable();
 825
 826         return err;
 827 }
 828 EXPORT_SYMBOL_GPL(smp_call_function_single_async);
 829
 830 /*
 831  * smp_call_function_any - Run a function on any of the given cpus
 832  * @mask: The mask of cpus it can run on.
 833  * @func: The function to run. This must be fast and non-blocking.
 834  * @info: An arbitrary pointer to pass to the function.
 835  * @wait: If true, wait until function has completed.
 836  *
 837  * Returns 0 on success, else a negative status code (if no cpus were online).
 838  *
 839  * Selection preference:
 840  *      1) current cpu if in @mask
 841  *      2) any cpu of current node if in @mask
 842  *      3) any other online cpu in @mask
 843  */
 844 int smp_call_function_any(const struct cpumask *mask,
 845                           smp_call_func_t func, void *info, int wait)
 846 {
 847         unsigned int cpu;
 848         const struct cpumask *nodemask;
 849         int ret;
 850
 851         /* Try for same CPU (cheapest) */
 852         cpu = get_cpu();
 853         if (cpumask_test_cpu(cpu, mask))
 854                 goto call;
 855
 856         /* Try for same node. */
 857         nodemask = cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu));
 858         for (cpu = cpumask_first_and(nodemask, mask); cpu < nr_cpu_ids;
 859              cpu = cpumask_next_and(cpu, nodemask, mask)) {
 860                 if (cpu_online(cpu))
 861                         goto call;
 862         }
 863
 864         /* Any online will do: smp_call_function_single handles nr_cpu_ids. */
 865         cpu = cpumask_any_and(mask, cpu_online_mask);
 866 call:
 867         ret = smp_call_function_single(cpu, func, info, wait);
 868         put_cpu();
 869         return ret;
 870 }
 871 EXPORT_SYMBOL_GPL(smp_call_function_any);
 872
 873 /*
 874  * Flags to be used as scf_flags argument of smp_call_function_many_cond().
 875  *
 876  * %SCF_WAIT:           Wait until function execution is completed
 877  * %SCF_RUN_LOCAL:      Run also locally if local cpu is set in cpumask
 878  */
 879 #define SCF_WAIT        (1U << 0)
 880 #define SCF_RUN_LOCAL   (1U << 1)
 881
 882 static void smp_call_function_many_cond(const struct cpumask *mask,
 883                                         smp_call_func_t func, void *info,
 884                                         unsigned int scf_flags,
 885                                         smp_cond_func_t cond_func)
 886 {
 887         int cpu, last_cpu, this_cpu = smp_processor_id();
 888         struct call_function_data *cfd;
 889         bool wait = scf_flags & SCF_WAIT;
 890         bool run_remote = false;
 891         bool run_local = false;
 892         int nr_cpus = 0;
 893
 894         lockdep_assert_preemption_disabled();
 895
 896         /*
 897          * Can deadlock when called with interrupts disabled.
 898          * We allow cpu's that are not yet online though, as no one else can
 899          * send smp call function interrupt to this cpu and as such deadlocks
 900          * can't happen.
 901          */
 902         if (cpu_online(this_cpu) && !oops_in_progress &&
 903             !early_boot_irqs_disabled)
 904                 lockdep_assert_irqs_enabled();
 905
 906         /*
 907          * When @wait we can deadlock when we interrupt between llist_add() and
 908          * arch_send_call_function_ipi*(); when !@wait we can deadlock due to
 909          * csd_lock() on because the interrupt context uses the same csd
 910          * storage.
 911          */
 912         WARN_ON_ONCE(!in_task());
 913
 914         /* Check if we need local execution. */
 915         if ((scf_flags & SCF_RUN_LOCAL) && cpumask_test_cpu(this_cpu, mask))
 916                 run_local = true;
 917
 918         /* Check if we need remote execution, i.e., any CPU excluding this one. */
 919         cpu = cpumask_first_and(mask, cpu_online_mask);
 920         if (cpu == this_cpu)
 921                 cpu = cpumask_next_and(cpu, mask, cpu_online_mask);
 922         if (cpu < nr_cpu_ids)
 923                 run_remote = true;
 924
 925         if (run_remote) {
 926                 cfd = this_cpu_ptr(&cfd_data);
 927                 cpumask_and(cfd->cpumask, mask, cpu_online_mask);
 928                 __cpumask_clear_cpu(this_cpu, cfd->cpumask);
 929
 930                 cpumask_clear(cfd->cpumask_ipi);
 931                 for_each_cpu(cpu, cfd->cpumask) {
 932                         struct cfd_percpu *pcpu = per_cpu_ptr(cfd->pcpu, cpu);
 933                         call_single_data_t *csd = &pcpu->csd;
 934
 935                         if (cond_func && !cond_func(cpu, info))
 936                                 continue;
 937
 938                         csd_lock(csd);
 939                         if (wait)
 940                                 csd->node.u_flags |= CSD_TYPE_SYNC;
 941                         csd->func = func;
 942                         csd->info = info;
 943 #ifdef CONFIG_CSD_LOCK_WAIT_DEBUG
 944                         csd->node.src = smp_processor_id();
 945                         csd->node.dst = cpu;
 946 #endif
 947                         cfd_seq_store(pcpu->seq_queue, this_cpu, cpu, CFD_SEQ_QUEUE);
 948                         if (llist_add(&csd->node.llist, &per_cpu(call_single_queue, cpu))) {
 949                                 __cpumask_set_cpu(cpu, cfd->cpumask_ipi);
 950                                 nr_cpus++;
 951                                 last_cpu = cpu;
 952
 953                                 cfd_seq_store(pcpu->seq_ipi, this_cpu, cpu, CFD_SEQ_IPI);
 954                         } else {
 955                                 cfd_seq_store(pcpu->seq_noipi, this_cpu, cpu, CFD_SEQ_NOIPI);
 956                         }
 957                 }
 958
 959                 cfd_seq_store(this_cpu_ptr(&cfd_seq_local)->ping, this_cpu, CFD_SEQ_NOCPU, CFD_SEQ_PING);
 960
 961                 /*
 962                  * Choose the most efficient way to send an IPI. Note that the
 963                  * number of CPUs might be zero due to concurrent changes to the
 964                  * provided mask.
 965                  */
 966                 if (nr_cpus == 1)
 967                         send_call_function_single_ipi(last_cpu);
 968                 else if (likely(nr_cpus > 1))
 969                         arch_send_call_function_ipi_mask(cfd->cpumask_ipi);
 970
 971                 cfd_seq_store(this_cpu_ptr(&cfd_seq_local)->pinged, this_cpu, CFD_SEQ_NOCPU, CFD_SEQ_PINGED);
 972         }
 973
 974         if (run_local && (!cond_func || cond_func(this_cpu, info))) {
 975                 unsigned long flags;
 976
 977                 local_irq_save(flags);
 978                 func(info);
 979                 local_irq_restore(flags);
 980         }
 981
 982         if (run_remote && wait) {
 983                 for_each_cpu(cpu, cfd->cpumask) {
 984                         call_single_data_t *csd;
 985
 986                         csd = &per_cpu_ptr(cfd->pcpu, cpu)->csd;
 987                         csd_lock_wait(csd);
 988                 }
 989         }
 990 }
 991
 992 /**
 993  * smp_call_function_many(): Run a function on a set of CPUs.
 994  * @mask: The set of cpus to run on (only runs on online subset).
 995  * @func: The function to run. This must be fast and non-blocking.
 996  * @info: An arbitrary pointer to pass to the function.
 997  * @wait: Bitmask that controls the operation. If %SCF_WAIT is set, wait
 998  *        (atomically) until function has completed on other CPUs. If
 999  *        %SCF_RUN_LOCAL is set, the function will also be run locally
1000  *        if the local CPU is set in the @cpumask.
1001  *
1002  * If @wait is true, then returns once @func has returned.
1003  *
1004  * You must not call this function with disabled interrupts or from a
1005  * hardware interrupt handler or from a bottom half handler. Preemption
1006  * must be disabled when calling this function.
1007  */
1008 void smp_call_function_many(const struct cpumask *mask,
1009                             smp_call_func_t func, void *info, bool wait)
1010 {
1011         smp_call_function_many_cond(mask, func, info, wait * SCF_WAIT, NULL);
1012 }
1013 EXPORT_SYMBOL(smp_call_function_many);
1014
1015 /**
1016  * smp_call_function(): Run a function on all other CPUs.
1017  * @func: The function to run. This must be fast and non-blocking.
1018  * @info: An arbitrary pointer to pass to the function.
1019  * @wait: If true, wait (atomically) until function has completed
1020  *        on other CPUs.
1021  *
1022  * Returns 0.
1023  *
1024  * If @wait is true, then returns once @func has returned; otherwise
1025  * it returns just before the target cpu calls @func.
1026  *
1027  * You must not call this function with disabled interrupts or from a
1028  * hardware interrupt handler or from a bottom half handler.
1029  */
1030 void smp_call_function(smp_call_func_t func, void *info, int wait)
1031 {
1032         preempt_disable();
1033         smp_call_function_many(cpu_online_mask, func, info, wait);
1034         preempt_enable();
1035 }
1036 EXPORT_SYMBOL(smp_call_function);
1037
1038 /* Setup configured maximum number of CPUs to activate */
1039 unsigned int setup_max_cpus = NR_CPUS;
1040 EXPORT_SYMBOL(setup_max_cpus);
1041
1042
1043 /*
1044  * Setup routine for controlling SMP activation
1045  *
1046  * Command-line option of "nosmp" or "maxcpus=0" will disable SMP
1047  * activation entirely (the MPS table probe still happens, though).
1048  *
1049  * Command-line option of "maxcpus=<NUM>", where <NUM> is an integer
1050  * greater than 0, limits the maximum number of CPUs activated in
1051  * SMP mode to <NUM>.
1052  */
1053
1054 void __weak arch_disable_smp_support(void) { }
1055
1056 static int __init nosmp(char *str)
1057 {
1058         setup_max_cpus = 0;
1059         arch_disable_smp_support();
1060
1061         return 0;
1062 }
1063
1064 early_param("nosmp", nosmp);
1065
1066 /* this is hard limit */
1067 static int __init nrcpus(char *str)
1068 {
1069         int nr_cpus;
1070
1071         if (get_option(&str, &nr_cpus) && nr_cpus > 0 && nr_cpus < nr_cpu_ids)
1072                 set_nr_cpu_ids(nr_cpus);
1073
1074         return 0;
1075 }
1076
1077 early_param("nr_cpus", nrcpus);
1078
1079 static int __init maxcpus(char *str)
1080 {
1081         get_option(&str, &setup_max_cpus);
1082         if (setup_max_cpus == 0)
1083                 arch_disable_smp_support();
1084
1085         return 0;
1086 }
1087
1088 early_param("maxcpus", maxcpus);
1089
1090 #if (NR_CPUS > 1) && !defined(CONFIG_FORCE_NR_CPUS)
1091 /* Setup number of possible processor ids */
1092 unsigned int nr_cpu_ids __read_mostly = NR_CPUS;
1093 EXPORT_SYMBOL(nr_cpu_ids);
1094 #endif
1095
1096 /* An arch may set nr_cpu_ids earlier if needed, so this would be redundant */
1097 void __init setup_nr_cpu_ids(void)
1098 {
1099         set_nr_cpu_ids(find_last_bit(cpumask_bits(cpu_possible_mask), NR_CPUS) + 1);
1100 }
1101
1102 /* Called by boot processor to activate the rest. */
1103 void __init smp_init(void)
1104 {
1105         int num_nodes, num_cpus;
1106
1107         idle_threads_init();
1108         cpuhp_threads_init();
1109
1110         pr_info("Bringing up secondary CPUs ...\n");
1111
1112         bringup_nonboot_cpus(setup_max_cpus);
1113
1114         num_nodes = num_online_nodes();
1115         num_cpus  = num_online_cpus();
1116         pr_info("Brought up %d node%s, %d CPU%s\n",
1117                 num_nodes, (num_nodes > 1 ? "s" : ""),
1118                 num_cpus,  (num_cpus  > 1 ? "s" : ""));
1119
1120         /* Any cleanup work */
1121         smp_cpus_done(setup_max_cpus);
1122 }
1123
1124 /*
1125  * on_each_cpu_cond(): Call a function on each processor for which
1126  * the supplied function cond_func returns true, optionally waiting
1127  * for all the required CPUs to finish. This may include the local
1128  * processor.
1129  * @cond_func:  A callback function that is passed a cpu id and
1130  *              the info parameter. The function is called
1131  *              with preemption disabled. The function should
1132  *              return a blooean value indicating whether to IPI
1133  *              the specified CPU.
1134  * @func:       The function to run on all applicable CPUs.
1135  *              This must be fast and non-blocking.
1136  * @info:       An arbitrary pointer to pass to both functions.
1137  * @wait:       If true, wait (atomically) until function has
1138  *              completed on other CPUs.
1139  *
1140  * Preemption is disabled to protect against CPUs going offline but not online.
1141  * CPUs going online during the call will not be seen or sent an IPI.
1142  *
1143  * You must not call this function with disabled interrupts or
1144  * from a hardware interrupt handler or from a bottom half handler.
1145  */
1146 void on_each_cpu_cond_mask(smp_cond_func_t cond_func, smp_call_func_t func,
1147                            void *info, bool wait, const struct cpumask *mask)
1148 {
1149         unsigned int scf_flags = SCF_RUN_LOCAL;
1150
1151         if (wait)
1152                 scf_flags |= SCF_WAIT;
1153
1154         preempt_disable();
1155         smp_call_function_many_cond(mask, func, info, scf_flags, cond_func);
1156         preempt_enable();
1157 }
1158 EXPORT_SYMBOL(on_each_cpu_cond_mask);
1159
1160 static void do_nothing(void *unused)
1161 {
1162 }
1163
1164 /**
1165  * kick_all_cpus_sync - Force all cpus out of idle
1166  *
1167  * Used to synchronize the update of pm_idle function pointer. It's
1168  * called after the pointer is updated and returns after the dummy
1169  * callback function has been executed on all cpus. The execution of
1170  * the function can only happen on the remote cpus after they have
1171  * left the idle function which had been called via pm_idle function
1172  * pointer. So it's guaranteed that nothing uses the previous pointer
1173  * anymore.
1174  */
1175 void kick_all_cpus_sync(void)
1176 {
1177         /* Make sure the change is visible before we kick the cpus */
1178         smp_mb();
1179         smp_call_function(do_nothing, NULL, 1);
1180 }
1181 EXPORT_SYMBOL_GPL(kick_all_cpus_sync);
1182
1183 /**
1184  * wake_up_all_idle_cpus - break all cpus out of idle
1185  * wake_up_all_idle_cpus try to break all cpus which is in idle state even
1186  * including idle polling cpus, for non-idle cpus, we will do nothing
1187  * for them.
1188  */
1189 void wake_up_all_idle_cpus(void)
1190 {
1191         int cpu;
1192
1193         for_each_possible_cpu(cpu) {
1194                 preempt_disable();
1195                 if (cpu != smp_processor_id() && cpu_online(cpu))
1196                         wake_up_if_idle(cpu);
1197                 preempt_enable();
1198         }
1199 }
1200 EXPORT_SYMBOL_GPL(wake_up_all_idle_cpus);
1201
1202 /**
1203  * struct smp_call_on_cpu_struct - Call a function on a specific CPU
1204  * @work: &work_struct
1205  * @done: &completion to signal
1206  * @func: function to call
1207  * @data: function's data argument
1208  * @ret: return value from @func
1209  * @cpu: target CPU (%-1 for any CPU)
1210  *
1211  * Used to call a function on a specific cpu and wait for it to return.
1212  * Optionally make sure the call is done on a specified physical cpu via vcpu
1213  * pinning in order to support virtualized environments.
1214  */
1215 struct smp_call_on_cpu_struct {
1216         struct work_struct      work;
1217         struct completion       done;
1218         int                     (*func)(void *);
1219         void                    *data;
1220         int                     ret;
1221         int                     cpu;
1222 };
1223
1224 static void smp_call_on_cpu_callback(struct work_struct *work)
1225 {
1226         struct smp_call_on_cpu_struct *sscs;
1227
1228         sscs = container_of(work, struct smp_call_on_cpu_struct, work);
1229         if (sscs->cpu >= 0)
1230                 hypervisor_pin_vcpu(sscs->cpu);
1231         sscs->ret = sscs->func(sscs->data);
1232         if (sscs->cpu >= 0)
1233                 hypervisor_pin_vcpu(-1);
1234
1235         complete(&sscs->done);
1236 }
1237
1238 int smp_call_on_cpu(unsigned int cpu, int (*func)(void *), void *par, bool phys)
1239 {
1240         struct smp_call_on_cpu_struct sscs = {
1241                 .done = COMPLETION_INITIALIZER_ONSTACK(sscs.done),
1242                 .func = func,
1243                 .data = par,
1244                 .cpu  = phys ? cpu : -1,
1245         };
1246
1247         INIT_WORK_ONSTACK(&sscs.work, smp_call_on_cpu_callback);
1248
1249         if (cpu >= nr_cpu_ids || !cpu_online(cpu))
1250                 return -ENXIO;
1251
1252         queue_work_on(cpu, system_wq, &sscs.work);
1253         wait_for_completion(&sscs.done);
1254
1255         return sscs.ret;
1256 }
1257 EXPORT_SYMBOL_GPL(smp_call_on_cpu);