Quelle  paravirt.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
#include <linux/types.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/irq_work.h>
#include <linux/jump_label.h>
#include <linux/kvm_para.h>
#include <linux/reboot.h>
#include <linux/static_call.h>
#include <asm/paravirt.h>

static int has_steal_clock;
struct static_key paravirt_steal_enabled;
struct static_key paravirt_steal_rq_enabled;
static DEFINE_PER_CPU(struct kvm_steal_time, steal_time) __aligned(64);
DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(virt_spin_lock_key);

static u64 native_steal_clock(int cpu)
{
 return 0;
}

DEFINE_STATIC_CALL(pv_steal_clock, native_steal_clock);

static bool steal_acc = true;

static int __init parse_no_stealacc(char *arg)
{
 steal_acc = false;
 return 0;
}
early_param("no-steal-acc", parse_no_stealacc);

static u64 paravt_steal_clock(int cpu)
{
 int version;
 u64 steal;
 struct kvm_steal_time *src;

 src = &per_cpu(steal_time, cpu);
 do {

  version = src->version;
  virt_rmb(); /* Make sure that the version is read before the steal */
  steal = src->steal;
  virt_rmb(); /* Make sure that the steal is read before the next version */

 } while ((version & 1) || (version != src->version));

 return steal;
}

#ifdef CONFIG_SMP
static struct smp_ops native_ops;

static void pv_send_ipi_single(int cpu, unsigned int action)
{
 int min, old;
 irq_cpustat_t *info = &per_cpu(irq_stat, cpu);

 if (unlikely(action == ACTION_BOOT_CPU)) {
  native_ops.send_ipi_single(cpu, action);
  return;
 }

 old = atomic_fetch_or(BIT(action), &info->message);
 if (old)
  return;

 min = cpu_logical_map(cpu);
 kvm_hypercall3(KVM_HCALL_FUNC_IPI, 1, 0, min);
}

#define KVM_IPI_CLUSTER_SIZE (2 * BITS_PER_LONG)

static void pv_send_ipi_mask(const struct cpumask *mask, unsigned int action)
{
 int i, cpu, min = 0, max = 0, old;
 __uint128_t bitmap = 0;
 irq_cpustat_t *info;

 if (cpumask_empty(mask))
  return;

 if (unlikely(action == ACTION_BOOT_CPU)) {
  native_ops.send_ipi_mask(mask, action);
  return;
 }

 action = BIT(action);
 for_each_cpu(i, mask) {
  info = &per_cpu(irq_stat, i);
  old = atomic_fetch_or(action, &info->message);
  if (old)
   continue;

  cpu = cpu_logical_map(i);
  if (!bitmap) {
   min = max = cpu;
  } else if (cpu < min && cpu > (max - KVM_IPI_CLUSTER_SIZE)) {
   /* cpu < min, and bitmap still enough */
   bitmap <<= min - cpu;
   min = cpu;
  } else if (cpu > min && cpu < (min + KVM_IPI_CLUSTER_SIZE)) {
   /* cpu > min, and bitmap still enough */
   max = cpu > max ? cpu : max;
  } else {
   /*
 * With cpu, bitmap will exceed KVM_IPI_CLUSTER_SIZE,
 * send IPI here directly and skip the remaining CPUs.
 */
   kvm_hypercall3(KVM_HCALL_FUNC_IPI, (unsigned long)bitmap,
          (unsigned long)(bitmap >> BITS_PER_LONG), min);
   min = max = cpu;
   bitmap = 0;
  }
  __set_bit(cpu - min, (unsigned long *)&bitmap);
 }

 if (bitmap)
  kvm_hypercall3(KVM_HCALL_FUNC_IPI, (unsigned long)bitmap,
         (unsigned long)(bitmap >> BITS_PER_LONG), min);
}

static irqreturn_t pv_ipi_interrupt(int irq, void *dev)
{
 u32 action;
 irq_cpustat_t *info;

 /* Clear SWI interrupt */
 clear_csr_estat(1 << INT_SWI0);
 info = this_cpu_ptr(&irq_stat);
 action = atomic_xchg(&info->message, 0);

 if (action & SMP_RESCHEDULE) {
  scheduler_ipi();
  info->ipi_irqs[IPI_RESCHEDULE]++;
 }

 if (action & SMP_CALL_FUNCTION) {
  generic_smp_call_function_interrupt();
  info->ipi_irqs[IPI_CALL_FUNCTION]++;
 }

 if (action & SMP_IRQ_WORK) {
  irq_work_run();
  info->ipi_irqs[IPI_IRQ_WORK]++;
 }

 if (action & SMP_CLEAR_VECTOR) {
  complete_irq_moving();
  info->ipi_irqs[IPI_CLEAR_VECTOR]++;
 }

 return IRQ_HANDLED;
}

static void pv_init_ipi(void)
{
 int r, swi;

 /* Init native ipi irq for ACTION_BOOT_CPU */
 native_ops.init_ipi();
 swi = get_percpu_irq(INT_SWI0);
 if (swi < 0)
  panic("SWI0 IRQ mapping failed\n");
 irq_set_percpu_devid(swi);
 r = request_percpu_irq(swi, pv_ipi_interrupt, "SWI0-IPI", &irq_stat);
 if (r < 0)
  panic("SWI0 IRQ request failed\n");
}
#endif

bool kvm_para_available(void)
{
 int config;
 static int hypervisor_type;

 if (!cpu_has_hypervisor)
  return false;

 if (!hypervisor_type) {
  config = read_cpucfg(CPUCFG_KVM_SIG);
  if (!memcmp(&config, KVM_SIGNATURE, 4))
   hypervisor_type = HYPERVISOR_KVM;
 }

 return hypervisor_type == HYPERVISOR_KVM;
}

unsigned int kvm_arch_para_features(void)
{
 static unsigned int feature;

 if (!kvm_para_available())
  return 0;

 if (!feature)
  feature = read_cpucfg(CPUCFG_KVM_FEATURE);

 return feature;
}

int __init pv_ipi_init(void)
{
 if (!kvm_para_has_feature(KVM_FEATURE_IPI))
  return 0;

#ifdef CONFIG_SMP
 native_ops  = mp_ops;
 mp_ops.init_ipi  = pv_init_ipi;
 mp_ops.send_ipi_single = pv_send_ipi_single;
 mp_ops.send_ipi_mask = pv_send_ipi_mask;
#endif

 return 0;
}

static int pv_enable_steal_time(void)
{
 int cpu = smp_processor_id();
 unsigned long addr;
 struct kvm_steal_time *st;

 if (!has_steal_clock)
  return -EPERM;

 st = &per_cpu(steal_time, cpu);
 addr = per_cpu_ptr_to_phys(st);

 /* The whole structure kvm_steal_time should be in one page */
 if (PFN_DOWN(addr) != PFN_DOWN(addr + sizeof(*st))) {
  pr_warn("Illegal PV steal time addr %lx\n", addr);
  return -EFAULT;
 }

 addr |= KVM_STEAL_PHYS_VALID;
 kvm_hypercall2(KVM_HCALL_FUNC_NOTIFY, BIT(KVM_FEATURE_STEAL_TIME), addr);

 return 0;
}

static void pv_disable_steal_time(void)
{
 if (has_steal_clock)
  kvm_hypercall2(KVM_HCALL_FUNC_NOTIFY, BIT(KVM_FEATURE_STEAL_TIME), 0);
}

#ifdef CONFIG_SMP
static int pv_time_cpu_online(unsigned int cpu)
{
 unsigned long flags;

 local_irq_save(flags);
 pv_enable_steal_time();
 local_irq_restore(flags);

 return 0;
}

static int pv_time_cpu_down_prepare(unsigned int cpu)
{
 unsigned long flags;

 local_irq_save(flags);
 pv_disable_steal_time();
 local_irq_restore(flags);

 return 0;
}
#endif

static void pv_cpu_reboot(void *unused)
{
 pv_disable_steal_time();
}

static int pv_reboot_notify(struct notifier_block *nb, unsigned long code, void *unused)
{
 on_each_cpu(pv_cpu_reboot, NULL, 1);
 return NOTIFY_DONE;
}

static struct notifier_block pv_reboot_nb = {
 .notifier_call  = pv_reboot_notify,
};

int __init pv_time_init(void)
{
 int r;

 if (!kvm_para_has_feature(KVM_FEATURE_STEAL_TIME))
  return 0;

 has_steal_clock = 1;
 r = pv_enable_steal_time();
 if (r < 0) {
  has_steal_clock = 0;
  return 0;
 }
 register_reboot_notifier(&pv_reboot_nb);

#ifdef CONFIG_SMP
 r = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_AP_ONLINE_DYN,
          "loongarch/pv_time:online",
          pv_time_cpu_online, pv_time_cpu_down_prepare);
 if (r < 0) {
  has_steal_clock = 0;
  pr_err("Failed to install cpu hotplug callbacks\n");
  return r;
 }
#endif

 static_call_update(pv_steal_clock, paravt_steal_clock);

 static_key_slow_inc(¶virt_steal_enabled);
#ifdef CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING
 if (steal_acc)
  static_key_slow_inc(¶virt_steal_rq_enabled);
#endif

 pr_info("Using paravirt steal-time\n");

 return 0;
}

int __init pv_spinlock_init(void)
{
 if (!cpu_has_hypervisor)
  return 0;

 static_branch_enable(&virt_spin_lock_key);

 return 0;
}