powerpc/rtas: Implement reentrant rtas call
authorLeonardo Bras <leobras.c@gmail.com>
Mon, 18 May 2020 23:42:45 +0000 (20:42 -0300)
committerMichael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Tue, 2 Jun 2020 10:59:08 +0000 (20:59 +1000)
Implement rtas_call_reentrant() for reentrant rtas-calls:
"ibm,int-on", "ibm,int-off",ibm,get-xive" and  "ibm,set-xive".

On LoPAPR Version 1.1 (March 24, 2016), from 7.3.10.1 to 7.3.10.4,
items 2 and 3 say:

2 - For the PowerPC External Interrupt option: The * call must be
reentrant to the number of processors on the platform.
3 - For the PowerPC External Interrupt option: The * argument call
buffer for each simultaneous call must be physically unique.

So, these rtas-calls can be called in a lockless way, if using
a different buffer for each cpu doing such rtas call.

For this, it was suggested to add the buffer (struct rtas_args)
in the PACA struct, so each cpu can have it's own buffer.
The PACA struct received a pointer to rtas buffer, which is
allocated in the memory range available to rtas 32-bit.

Reentrant rtas calls are useful to avoid deadlocks in crashing,
where rtas-calls are needed, but some other thread crashed holding
the rtas.lock.

This is a backtrace of a deadlock from a kdump testing environment:

  #0 arch_spin_lock
  #1  lock_rtas ()
  #2  rtas_call (token=8204, nargs=1, nret=1, outputs=0x0)
  #3  ics_rtas_mask_real_irq (hw_irq=4100)
  #4  machine_kexec_mask_interrupts
  #5  default_machine_crash_shutdown
  #6  machine_crash_shutdown
  #7  __crash_kexec
  #8  crash_kexec
  #9  oops_end

Signed-off-by: Leonardo Bras <leobras.c@gmail.com>
[mpe: Move under #ifdef PSERIES to avoid build breakage]
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200518234245.200672-3-leobras.c@gmail.com
arch/powerpc/include/asm/paca.h
arch/powerpc/include/asm/rtas.h
arch/powerpc/kernel/paca.c
arch/powerpc/kernel/rtas.c
arch/powerpc/sysdev/xics/ics-rtas.c

index e3cc9eb9204d06feef2096cdfa2f942dd3708876..45a839a7c6cfa609d60f197d81929c06c664ee49 100644 (file)
@@ -29,6 +29,7 @@
 #include <asm/hmi.h>
 #include <asm/cpuidle.h>
 #include <asm/atomic.h>
+#include <asm/rtas-types.h>
 
 #include <asm-generic/mmiowb_types.h>
 
@@ -256,6 +257,7 @@ struct paca_struct {
        u64 l1d_flush_size;
 #endif
 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
+       struct rtas_args *rtas_args_reentrant;
        u8 *mce_data_buf;               /* buffer to hold per cpu rtas errlog */
 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
 
index 977e32666015a43d6a25c0a0d6cb6c4d77232f7b..014968f25f7e1a315971f22333f749ff240feb89 100644 (file)
@@ -236,6 +236,7 @@ extern struct rtas_t rtas;
 extern int rtas_token(const char *service);
 extern int rtas_service_present(const char *service);
 extern int rtas_call(int token, int, int, int *, ...);
+int rtas_call_reentrant(int token, int nargs, int nret, int *outputs, ...);
 void rtas_call_unlocked(struct rtas_args *args, int token, int nargs,
                        int nret, ...);
 extern void __noreturn rtas_restart(char *cmd);
index 3f91ccaa9c74fdaf931f0e113bc337e6ce687282..8d96169c597e438b17cb834c78bbaf694c39e499 100644 (file)
@@ -16,6 +16,7 @@
 #include <asm/kexec.h>
 #include <asm/svm.h>
 #include <asm/ultravisor.h>
+#include <asm/rtas.h>
 
 #include "setup.h"
 
@@ -164,6 +165,30 @@ static struct slb_shadow * __init new_slb_shadow(int cpu, unsigned long limit)
 
 #endif /* CONFIG_PPC_BOOK3S_64 */
 
+#ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
+/**
+ * new_rtas_args() - Allocates rtas args
+ * @cpu:       CPU number
+ * @limit:     Memory limit for this allocation
+ *
+ * Allocates a struct rtas_args and return it's pointer,
+ * if not in Hypervisor mode
+ *
+ * Return:     Pointer to allocated rtas_args
+ *             NULL if CPU in Hypervisor Mode
+ */
+static struct rtas_args * __init new_rtas_args(int cpu, unsigned long limit)
+{
+       limit = min_t(unsigned long, limit, RTAS_INSTANTIATE_MAX);
+
+       if (early_cpu_has_feature(CPU_FTR_HVMODE))
+               return NULL;
+
+       return alloc_paca_data(sizeof(struct rtas_args), L1_CACHE_BYTES,
+                              limit, cpu);
+}
+#endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
+
 /* The Paca is an array with one entry per processor.  Each contains an
  * lppaca, which contains the information shared between the
  * hypervisor and Linux.
@@ -202,6 +227,10 @@ void __init __nostackprotector initialise_paca(struct paca_struct *new_paca, int
        /* For now -- if we have threads this will be adjusted later */
        new_paca->tcd_ptr = &new_paca->tcd;
 #endif
+
+#ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
+       new_paca->rtas_args_reentrant = NULL;
+#endif
 }
 
 /* Put the paca pointer into r13 and SPRG_PACA */
@@ -273,6 +302,9 @@ void __init allocate_paca(int cpu)
 #endif
 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_64
        paca->slb_shadow_ptr = new_slb_shadow(cpu, limit);
+#endif
+#ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
+       paca->rtas_args_reentrant = new_rtas_args(cpu, limit);
 #endif
        paca_struct_size += sizeof(struct paca_struct);
 }
index c5fa251b8950c78425607c1319ac3f42829d683f..a09eba03f1809fd589b6b9be50d75be8521fa783 100644 (file)
@@ -41,6 +41,7 @@
 #include <asm/time.h>
 #include <asm/mmu.h>
 #include <asm/topology.h>
+#include <asm/paca.h>
 
 /* This is here deliberately so it's only used in this file */
 void enter_rtas(unsigned long);
@@ -1014,6 +1015,57 @@ out:
        free_cpumask_var(offline_mask);
        return atomic_read(&data.error);
 }
+
+/**
+ * rtas_call_reentrant() - Used for reentrant rtas calls
+ * @token:     Token for desired reentrant RTAS call
+ * @nargs:     Number of Input Parameters
+ * @nret:      Number of Output Parameters
+ * @outputs:   Array of outputs
+ * @...:       Inputs for desired RTAS call
+ *
+ * According to LoPAR documentation, only "ibm,int-on", "ibm,int-off",
+ * "ibm,get-xive" and "ibm,set-xive" are currently reentrant.
+ * Reentrant calls need their own rtas_args buffer, so not using rtas.args, but
+ * PACA one instead.
+ *
+ * Return:     -1 on error,
+ *             First output value of RTAS call if (nret > 0),
+ *             0 otherwise,
+ */
+int rtas_call_reentrant(int token, int nargs, int nret, int *outputs, ...)
+{
+       va_list list;
+       struct rtas_args *args;
+       unsigned long flags;
+       int i, ret = 0;
+
+       if (!rtas.entry || token == RTAS_UNKNOWN_SERVICE)
+               return -1;
+
+       local_irq_save(flags);
+       preempt_disable();
+
+       /* We use the per-cpu (PACA) rtas args buffer */
+       args = local_paca->rtas_args_reentrant;
+
+       va_start(list, outputs);
+       va_rtas_call_unlocked(args, token, nargs, nret, list);
+       va_end(list);
+
+       if (nret > 1 && outputs)
+               for (i = 0; i < nret - 1; ++i)
+                       outputs[i] = be32_to_cpu(args->rets[i + 1]);
+
+       if (nret > 0)
+               ret = be32_to_cpu(args->rets[0]);
+
+       local_irq_restore(flags);
+       preempt_enable();
+
+       return ret;
+}
+
 #else /* CONFIG_PPC_PSERIES */
 int rtas_ibm_suspend_me(u64 handle)
 {
index 6aabc74688a6e20002f78326a0d593786c0f0b83..4cf18000f07c3fa786e43913ff8077e821fe1d61 100644 (file)
@@ -50,8 +50,8 @@ static void ics_rtas_unmask_irq(struct irq_data *d)
 
        server = xics_get_irq_server(d->irq, irq_data_get_affinity_mask(d), 0);
 
-       call_status = rtas_call(ibm_set_xive, 3, 1, NULL, hw_irq, server,
-                               DEFAULT_PRIORITY);
+       call_status = rtas_call_reentrant(ibm_set_xive, 3, 1, NULL, hw_irq,
+                                         server, DEFAULT_PRIORITY);
        if (call_status != 0) {
                printk(KERN_ERR
                        "%s: ibm_set_xive irq %u server %x returned %d\n",
@@ -60,7 +60,7 @@ static void ics_rtas_unmask_irq(struct irq_data *d)
        }
 
        /* Now unmask the interrupt (often a no-op) */
-       call_status = rtas_call(ibm_int_on, 1, 1, NULL, hw_irq);
+       call_status = rtas_call_reentrant(ibm_int_on, 1, 1, NULL, hw_irq);
        if (call_status != 0) {
                printk(KERN_ERR "%s: ibm_int_on irq=%u returned %d\n",
                        __func__, hw_irq, call_status);
@@ -91,7 +91,7 @@ static void ics_rtas_mask_real_irq(unsigned int hw_irq)
        if (hw_irq == XICS_IPI)
                return;
 
-       call_status = rtas_call(ibm_int_off, 1, 1, NULL, hw_irq);
+       call_status = rtas_call_reentrant(ibm_int_off, 1, 1, NULL, hw_irq);
        if (call_status != 0) {
                printk(KERN_ERR "%s: ibm_int_off irq=%u returned %d\n",
                        __func__, hw_irq, call_status);
@@ -99,8 +99,8 @@ static void ics_rtas_mask_real_irq(unsigned int hw_irq)
        }
 
        /* Have to set XIVE to 0xff to be able to remove a slot */
-       call_status = rtas_call(ibm_set_xive, 3, 1, NULL, hw_irq,
-                               xics_default_server, 0xff);
+       call_status = rtas_call_reentrant(ibm_set_xive, 3, 1, NULL, hw_irq,
+                                         xics_default_server, 0xff);
        if (call_status != 0) {
                printk(KERN_ERR "%s: ibm_set_xive(0xff) irq=%u returned %d\n",
                        __func__, hw_irq, call_status);
@@ -131,7 +131,7 @@ static int ics_rtas_set_affinity(struct irq_data *d,
        if (hw_irq == XICS_IPI || hw_irq == XICS_IRQ_SPURIOUS)
                return -1;
 
-       status = rtas_call(ibm_get_xive, 1, 3, xics_status, hw_irq);
+       status = rtas_call_reentrant(ibm_get_xive, 1, 3, xics_status, hw_irq);
 
        if (status) {
                printk(KERN_ERR "%s: ibm,get-xive irq=%u returns %d\n",
@@ -146,8 +146,8 @@ static int ics_rtas_set_affinity(struct irq_data *d,
                return -1;
        }
 
-       status = rtas_call(ibm_set_xive, 3, 1, NULL,
-                          hw_irq, irq_server, xics_status[1]);
+       status = rtas_call_reentrant(ibm_set_xive, 3, 1, NULL,
+                                    hw_irq, irq_server, xics_status[1]);
 
        if (status) {
                printk(KERN_ERR "%s: ibm,set-xive irq=%u returns %d\n",
@@ -179,7 +179,7 @@ static int ics_rtas_map(struct ics *ics, unsigned int virq)
                return -EINVAL;
 
        /* Check if RTAS knows about this interrupt */
-       rc = rtas_call(ibm_get_xive, 1, 3, status, hw_irq);
+       rc = rtas_call_reentrant(ibm_get_xive, 1, 3, status, hw_irq);
        if (rc)
                return -ENXIO;
 
@@ -198,7 +198,7 @@ static long ics_rtas_get_server(struct ics *ics, unsigned long vec)
 {
        int rc, status[2];
 
-       rc = rtas_call(ibm_get_xive, 1, 3, status, vec);
+       rc = rtas_call_reentrant(ibm_get_xive, 1, 3, status, vec);
        if (rc)
                return -1;
        return status[0];