Quelle  madt_wakeup.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
#include <linux/acpi.h>
#include <linux/cpu.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/kexec.h>
#include <linux/memblock.h>
#include <linux/pgtable.h>
#include <linux/sched/hotplug.h>
#include <asm/apic.h>
#include <asm/barrier.h>
#include <asm/init.h>
#include <asm/intel_pt.h>
#include <asm/nmi.h>
#include <asm/processor.h>
#include <asm/reboot.h>

/* Physical address of the Multiprocessor Wakeup Structure mailbox */
static u64 acpi_mp_wake_mailbox_paddr __ro_after_init;

/* Virtual address of the Multiprocessor Wakeup Structure mailbox */
static struct acpi_madt_multiproc_wakeup_mailbox *acpi_mp_wake_mailbox;

static u64 acpi_mp_pgd __ro_after_init;
static u64 acpi_mp_reset_vector_paddr __ro_after_init;

static void acpi_mp_stop_this_cpu(void)
{
 asm_acpi_mp_play_dead(acpi_mp_reset_vector_paddr, acpi_mp_pgd);
}

static void acpi_mp_play_dead(void)
{
 play_dead_common();
 asm_acpi_mp_play_dead(acpi_mp_reset_vector_paddr, acpi_mp_pgd);
}

static void acpi_mp_cpu_die(unsigned int cpu)
{
 u32 apicid = per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu);
 unsigned long timeout;

 /*
 * Use TEST mailbox command to prove that BIOS got control over
 * the CPU before declaring it dead.
 *
 * BIOS has to clear 'command' field of the mailbox.
 */
 acpi_mp_wake_mailbox->apic_id = apicid;
 smp_store_release(&acpi_mp_wake_mailbox->command,
     ACPI_MP_WAKE_COMMAND_TEST);

 /* Don't wait longer than a second. */
 timeout = USEC_PER_SEC;
 while (READ_ONCE(acpi_mp_wake_mailbox->command) && --timeout)
  udelay(1);

 if (!timeout)
  pr_err("Failed to hand over CPU %d to BIOS\n", cpu);
}

/* The argument is required to match type of x86_mapping_info::alloc_pgt_page */
static void __init *alloc_pgt_page(void *dummy)
{
 return memblock_alloc(PAGE_SIZE, PAGE_SIZE);
}

static void __init free_pgt_page(void *pgt, void *dummy)
{
 return memblock_free(pgt, PAGE_SIZE);
}

static int __init acpi_mp_setup_reset(u64 reset_vector)
{
 struct x86_mapping_info info = {
  .alloc_pgt_page = alloc_pgt_page,
  .free_pgt_page = free_pgt_page,
  .page_flag      = __PAGE_KERNEL_LARGE_EXEC,
  .kernpg_flag    = _KERNPG_TABLE_NOENC,
 };
 unsigned long mstart, mend;
 pgd_t *pgd;

 pgd = alloc_pgt_page(NULL);
 if (!pgd)
  return -ENOMEM;

 for (int i = 0; i < nr_pfn_mapped; i++) {
  mstart = pfn_mapped[i].start << PAGE_SHIFT;
  mend   = pfn_mapped[i].end << PAGE_SHIFT;
  if (kernel_ident_mapping_init(&info, pgd, mstart, mend)) {
   kernel_ident_mapping_free(&info, pgd);
   return -ENOMEM;
  }
 }

 mstart = PAGE_ALIGN_DOWN(reset_vector);
 mend = mstart + PAGE_SIZE;
 if (kernel_ident_mapping_init(&info, pgd, mstart, mend)) {
  kernel_ident_mapping_free(&info, pgd);
  return -ENOMEM;
 }

 /*
 * Make sure asm_acpi_mp_play_dead() is present in the identity mapping
 * at the same place as in the kernel page tables.
 * asm_acpi_mp_play_dead() switches to the identity mapping and the
 * function must be present at the same spot in the virtual address space
 * before and after switching page tables.
 */
 info.offset = __START_KERNEL_map - phys_base;
 mstart = PAGE_ALIGN_DOWN(__pa(asm_acpi_mp_play_dead));
 mend = mstart + PAGE_SIZE;
 if (kernel_ident_mapping_init(&info, pgd, mstart, mend)) {
  kernel_ident_mapping_free(&info, pgd);
  return -ENOMEM;
 }

 smp_ops.play_dead = acpi_mp_play_dead;
 smp_ops.stop_this_cpu = acpi_mp_stop_this_cpu;
 smp_ops.cpu_die = acpi_mp_cpu_die;

 acpi_mp_reset_vector_paddr = reset_vector;
 acpi_mp_pgd = __pa(pgd);

 return 0;
}

static int acpi_wakeup_cpu(u32 apicid, unsigned long start_ip, unsigned int cpu)
{
 if (!acpi_mp_wake_mailbox_paddr) {
  pr_warn_once("No MADT mailbox: cannot bringup secondary CPUs. Booting with kexec?\n");
  return -EOPNOTSUPP;
 }

 /*
 * Remap mailbox memory only for the first call to acpi_wakeup_cpu().
 *
 * Wakeup of secondary CPUs is fully serialized in the core code.
 * No need to protect acpi_mp_wake_mailbox from concurrent accesses.
 */
 if (!acpi_mp_wake_mailbox) {
  acpi_mp_wake_mailbox = memremap(acpi_mp_wake_mailbox_paddr,
      sizeof(*acpi_mp_wake_mailbox),
      MEMREMAP_WB);
 }

 /*
 * Mailbox memory is shared between the firmware and OS. Firmware will
 * listen on mailbox command address, and once it receives the wakeup
 * command, the CPU associated with the given apicid will be booted.
 *
 * The value of 'apic_id' and 'wakeup_vector' must be visible to the
 * firmware before the wakeup command is visible.  smp_store_release()
 * ensures ordering and visibility.
 */
 acpi_mp_wake_mailbox->apic_id     = apicid;
 acpi_mp_wake_mailbox->wakeup_vector = start_ip;
 smp_store_release(&acpi_mp_wake_mailbox->command,
     ACPI_MP_WAKE_COMMAND_WAKEUP);

 /*
 * Wait for the CPU to wake up.
 *
 * The CPU being woken up is essentially in a spin loop waiting to be
 * woken up. It should not take long for it wake up and acknowledge by
 * zeroing out ->command.
 *
 * ACPI specification doesn't provide any guidance on how long kernel
 * has to wait for a wake up acknowledgment. It also doesn't provide
 * a way to cancel a wake up request if it takes too long.
 *
 * In TDX environment, the VMM has control over how long it takes to
 * wake up secondary. It can postpone scheduling secondary vCPU
 * indefinitely. Giving up on wake up request and reporting error opens
 * possible attack vector for VMM: it can wake up a secondary CPU when
 * kernel doesn't expect it. Wait until positive result of the wake up
 * request.
 */
 while (READ_ONCE(acpi_mp_wake_mailbox->command))
  cpu_relax();

 return 0;
}

static void acpi_mp_disable_offlining(struct acpi_madt_multiproc_wakeup *mp_wake)
{
 cpu_hotplug_disable_offlining();

 /*
 * ACPI MADT doesn't allow to offline a CPU after it was onlined. This
 * limits kexec: the second kernel won't be able to use more than one CPU.
 *
 * To prevent a kexec kernel from onlining secondary CPUs invalidate the
 * mailbox address in the ACPI MADT wakeup structure which prevents a
 * kexec kernel to use it.
 *
 * This is safe as the booting kernel has the mailbox address cached
 * already and acpi_wakeup_cpu() uses the cached value to bring up the
 * secondary CPUs.
 *
 * Note: This is a Linux specific convention and not covered by the
 *       ACPI specification.
 */
 mp_wake->mailbox_address = 0;
}

int __init acpi_parse_mp_wake(union acpi_subtable_headers *header,
         const unsigned long end)
{
 struct acpi_madt_multiproc_wakeup *mp_wake;

 mp_wake = (struct acpi_madt_multiproc_wakeup *)header;

 /*
 * Cannot use the standard BAD_MADT_ENTRY() to sanity check the @mp_wake
 * entry.  'sizeof (struct acpi_madt_multiproc_wakeup)' can be larger
 * than the actual size of the MP wakeup entry in ACPI table because the
 * 'reset_vector' is only available in the V1 MP wakeup structure.
 */
 if (!mp_wake)
  return -EINVAL;
 if (end - (unsigned long)mp_wake < ACPI_MADT_MP_WAKEUP_SIZE_V0)
  return -EINVAL;
 if (mp_wake->header.length < ACPI_MADT_MP_WAKEUP_SIZE_V0)
  return -EINVAL;

 acpi_table_print_madt_entry(&header->common);

 acpi_mp_wake_mailbox_paddr = mp_wake->mailbox_address;

 if (mp_wake->version >= ACPI_MADT_MP_WAKEUP_VERSION_V1 &&
     mp_wake->header.length >= ACPI_MADT_MP_WAKEUP_SIZE_V1) {
  if (acpi_mp_setup_reset(mp_wake->reset_vector)) {
   pr_warn("Failed to setup MADT reset vector\n");
   acpi_mp_disable_offlining(mp_wake);
  }
 } else {
  /*
 * CPU offlining requires version 1 of the ACPI MADT wakeup
 * structure.
 */
  acpi_mp_disable_offlining(mp_wake);
 }

 apic_update_callback(wakeup_secondary_cpu_64, acpi_wakeup_cpu);

 return 0;
}