Quelle  processor.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 *  Copyright IBM Corp. 2008
 *  Author(s): Martin Schwidefsky (schwidefsky@de.ibm.com)
 */

#define KMSG_COMPONENT "cpu"
#define pr_fmt(fmt) KMSG_COMPONENT ": " fmt

#include <linux/stop_machine.h>
#include <linux/cpufeature.h>
#include <linux/bitops.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/random.h>
#include <linux/sched/mm.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/seq_file.h>
#include <linux/mm_types.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/cpu.h>
#include <linux/smp.h>
#include <asm/text-patching.h>
#include <asm/machine.h>
#include <asm/diag.h>
#include <asm/facility.h>
#include <asm/elf.h>
#include <asm/lowcore.h>
#include <asm/param.h>
#include <asm/sclp.h>
#include <asm/smp.h>

unsigned long __read_mostly elf_hwcap;
char elf_platform[ELF_PLATFORM_SIZE];

struct cpu_info {
 unsigned int cpu_mhz_dynamic;
 unsigned int cpu_mhz_static;
 struct cpuid cpu_id;
};

static DEFINE_PER_CPU(struct cpu_info, cpu_info);
static DEFINE_PER_CPU(int, cpu_relax_retry);

static bool machine_has_cpu_mhz;

void __init cpu_detect_mhz_feature(void)
{
 if (test_facility(34) && __ecag(ECAG_CPU_ATTRIBUTE, 0) != -1UL)
  machine_has_cpu_mhz = true;
}

static void update_cpu_mhz(void *arg)
{
 unsigned long mhz;
 struct cpu_info *c;

 mhz = __ecag(ECAG_CPU_ATTRIBUTE, 0);
 c = this_cpu_ptr(&cpu_info);
 c->cpu_mhz_dynamic = mhz >> 32;
 c->cpu_mhz_static = mhz & 0xffffffff;
}

void s390_update_cpu_mhz(void)
{
 s390_adjust_jiffies();
 if (machine_has_cpu_mhz)
  on_each_cpu(update_cpu_mhz, NULL, 0);
}

void notrace stop_machine_yield(const struct cpumask *cpumask)
{
 int cpu, this_cpu;

 this_cpu = smp_processor_id();
 if (__this_cpu_inc_return(cpu_relax_retry) >= spin_retry) {
  __this_cpu_write(cpu_relax_retry, 0);
  cpu = cpumask_next_wrap(this_cpu, cpumask);
  if (cpu >= nr_cpu_ids)
   return;
  if (arch_vcpu_is_preempted(cpu))
   smp_yield_cpu(cpu);
 }
}

static void do_sync_core(void *info)
{
 sync_core();
}

void text_poke_sync(void)
{
 on_each_cpu(do_sync_core, NULL, 1);
}

void text_poke_sync_lock(void)
{
 cpus_read_lock();
 text_poke_sync();
 cpus_read_unlock();
}

/*
 * cpu_init - initializes state that is per-CPU.
 */
void cpu_init(void)
{
 struct cpuid *id = this_cpu_ptr(&cpu_info.cpu_id);

 get_cpu_id(id);
 if (machine_has_cpu_mhz)
  update_cpu_mhz(NULL);
 mmgrab(&init_mm);
 current->active_mm = &init_mm;
 BUG_ON(current->mm);
 enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
}

static void show_facilities(struct seq_file *m)
{
 unsigned int bit;

 seq_puts(m, "facilities :");
 for_each_set_bit_inv(bit, (long *)&stfle_fac_list, MAX_FACILITY_BIT)
  seq_printf(m, " %d", bit);
 seq_putc(m, '\n');
}

static void show_cpu_summary(struct seq_file *m, void *v)
{
 static const char *hwcap_str[] = {
  [HWCAP_NR_ESAN3] = "esan3",
  [HWCAP_NR_ZARCH] = "zarch",
  [HWCAP_NR_STFLE] = "stfle",
  [HWCAP_NR_MSA]  = "msa",
  [HWCAP_NR_LDISP] = "ldisp",
  [HWCAP_NR_EIMM]  = "eimm",
  [HWCAP_NR_DFP]  = "dfp",
  [HWCAP_NR_HPAGE] = "edat",
  [HWCAP_NR_ETF3EH] = "etf3eh",
  [HWCAP_NR_HIGH_GPRS] = "highgprs",
  [HWCAP_NR_TE]  = "te",
  [HWCAP_NR_VXRS]  = "vx",
  [HWCAP_NR_VXRS_BCD] = "vxd",
  [HWCAP_NR_VXRS_EXT] = "vxe",
  [HWCAP_NR_GS]  = "gs",
  [HWCAP_NR_VXRS_EXT2] = "vxe2",
  [HWCAP_NR_VXRS_PDE] = "vxp",
  [HWCAP_NR_SORT]  = "sort",
  [HWCAP_NR_DFLT]  = "dflt",
  [HWCAP_NR_VXRS_PDE2] = "vxp2",
  [HWCAP_NR_NNPA]  = "nnpa",
  [HWCAP_NR_PCI_MIO] = "pcimio",
  [HWCAP_NR_SIE]  = "sie",
 };
 int i, cpu;

 BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(hwcap_str) != HWCAP_NR_MAX);
 seq_printf(m, "vendor_id : IBM/S390\n"
     "# processors : %i\n"
     "bogomips per cpu: %lu.%02lu\n",
     num_online_cpus(), loops_per_jiffy/(500000/HZ),
     (loops_per_jiffy/(5000/HZ))%100);
 seq_printf(m, "max thread id : %d\n", smp_cpu_mtid);
 seq_puts(m, "features\t: ");
 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(hwcap_str); i++)
  if (hwcap_str[i] && (elf_hwcap & (1UL << i)))
   seq_printf(m, "%s ", hwcap_str[i]);
 seq_puts(m, "\n");
 show_facilities(m);
 show_cacheinfo(m);
 for_each_online_cpu(cpu) {
  struct cpuid *id = &per_cpu(cpu_info.cpu_id, cpu);

  seq_printf(m, "processor %d: "
      "version = %02X, "
      "identification = %06X, "
      "machine = %04X\n",
      cpu, id->version, id->ident, id->machine);
 }
}

static int __init setup_hwcaps(void)
{
 /* instructions named N3, "backported" to esa-mode */
 elf_hwcap |= HWCAP_ESAN3;

 /* z/Architecture mode active */
 elf_hwcap |= HWCAP_ZARCH;

 /* store-facility-list-extended */
 if (test_facility(7))
  elf_hwcap |= HWCAP_STFLE;

 /* message-security assist */
 if (test_facility(17))
  elf_hwcap |= HWCAP_MSA;

 /* long-displacement */
 if (test_facility(19))
  elf_hwcap |= HWCAP_LDISP;

 /* extended-immediate */
 elf_hwcap |= HWCAP_EIMM;

 /* extended-translation facility 3 enhancement */
 if (test_facility(22) && test_facility(30))
  elf_hwcap |= HWCAP_ETF3EH;

 /* decimal floating point & perform floating point operation */
 if (test_facility(42) && test_facility(44))
  elf_hwcap |= HWCAP_DFP;

 /* huge page support */
 if (cpu_has_edat1())
  elf_hwcap |= HWCAP_HPAGE;

 /* 64-bit register support for 31-bit processes */
 elf_hwcap |= HWCAP_HIGH_GPRS;

 /* transactional execution */
 if (machine_has_tx())
  elf_hwcap |= HWCAP_TE;

 /* vector */
 if (test_facility(129)) {
  elf_hwcap |= HWCAP_VXRS;
  if (test_facility(134))
   elf_hwcap |= HWCAP_VXRS_BCD;
  if (test_facility(135))
   elf_hwcap |= HWCAP_VXRS_EXT;
  if (test_facility(148))
   elf_hwcap |= HWCAP_VXRS_EXT2;
  if (test_facility(152))
   elf_hwcap |= HWCAP_VXRS_PDE;
  if (test_facility(192))
   elf_hwcap |= HWCAP_VXRS_PDE2;
 }

 if (test_facility(150))
  elf_hwcap |= HWCAP_SORT;

 if (test_facility(151))
  elf_hwcap |= HWCAP_DFLT;

 if (test_facility(165))
  elf_hwcap |= HWCAP_NNPA;

 /* guarded storage */
 if (cpu_has_gs())
  elf_hwcap |= HWCAP_GS;

 if (test_machine_feature(MFEATURE_PCI_MIO))
  elf_hwcap |= HWCAP_PCI_MIO;

 /* virtualization support */
 if (sclp.has_sief2)
  elf_hwcap |= HWCAP_SIE;

 return 0;
}
arch_initcall(setup_hwcaps);

static int __init setup_elf_platform(void)
{
 struct cpuid cpu_id;

 get_cpu_id(&cpu_id);
 add_device_randomness(&cpu_id, sizeof(cpu_id));
 switch (cpu_id.machine) {
 default: /* Use "z10" as default. */
  strscpy(elf_platform, "z10");
  break;
 case 0x2817:
 case 0x2818:
  strscpy(elf_platform, "z196");
  break;
 case 0x2827:
 case 0x2828:
  strscpy(elf_platform, "zEC12");
  break;
 case 0x2964:
 case 0x2965:
  strscpy(elf_platform, "z13");
  break;
 case 0x3906:
 case 0x3907:
  strscpy(elf_platform, "z14");
  break;
 case 0x8561:
 case 0x8562:
  strscpy(elf_platform, "z15");
  break;
 case 0x3931:
 case 0x3932:
  strscpy(elf_platform, "z16");
  break;
 case 0x9175:
 case 0x9176:
  strscpy(elf_platform, "z17");
  break;
 }
 return 0;
}
arch_initcall(setup_elf_platform);

static void show_cpu_topology(struct seq_file *m, unsigned long n)
{
#ifdef CONFIG_SCHED_TOPOLOGY
 seq_printf(m, "physical id : %d\n", topology_physical_package_id(n));
 seq_printf(m, "core id : %d\n", topology_core_id(n));
 seq_printf(m, "book id : %d\n", topology_book_id(n));
 seq_printf(m, "drawer id : %d\n", topology_drawer_id(n));
 seq_printf(m, "dedicated : %d\n", topology_cpu_dedicated(n));
 seq_printf(m, "address : %d\n", smp_cpu_get_cpu_address(n));
 seq_printf(m, "siblings : %d\n", cpumask_weight(topology_core_cpumask(n)));
 seq_printf(m, "cpu cores : %d\n", topology_booted_cores(n));
#endif /* CONFIG_SCHED_TOPOLOGY */
}

static void show_cpu_ids(struct seq_file *m, unsigned long n)
{
 struct cpuid *id = &per_cpu(cpu_info.cpu_id, n);

 seq_printf(m, "version : %02X\n", id->version);
 seq_printf(m, "identification : %06X\n", id->ident);
 seq_printf(m, "machine : %04X\n", id->machine);
}

static void show_cpu_mhz(struct seq_file *m, unsigned long n)
{
 struct cpu_info *c = per_cpu_ptr(&cpu_info, n);

 if (!machine_has_cpu_mhz)
  return;
 seq_printf(m, "cpu MHz dynamic : %d\n", c->cpu_mhz_dynamic);
 seq_printf(m, "cpu MHz static : %d\n", c->cpu_mhz_static);
}

/*
 * show_cpuinfo - Get information on one CPU for use by procfs.
 */
static int show_cpuinfo(struct seq_file *m, void *v)
{
 unsigned long n = (unsigned long) v - 1;
 unsigned long first = cpumask_first(cpu_online_mask);

 if (n == first)
  show_cpu_summary(m, v);
 seq_printf(m, "\ncpu number : %ld\n", n);
 show_cpu_topology(m, n);
 show_cpu_ids(m, n);
 show_cpu_mhz(m, n);
 return 0;
}

static inline void *c_update(loff_t *pos)
{
 if (*pos)
  *pos = cpumask_next(*pos - 1, cpu_online_mask);
 else
  *pos = cpumask_first(cpu_online_mask);
 return *pos < nr_cpu_ids ? (void *)*pos + 1 : NULL;
}

static void *c_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
{
 cpus_read_lock();
 return c_update(pos);
}

static void *c_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
{
 ++*pos;
 return c_update(pos);
}

static void c_stop(struct seq_file *m, void *v)
{
 cpus_read_unlock();
}

const struct seq_operations cpuinfo_op = {
 .start = c_start,
 .next = c_next,
 .stop = c_stop,
 .show = show_cpuinfo,
};