xref: /kvm-unit-tests/lib/x86/smp.c (revision 2bb987f399eeedadc3467ec82fd9624c082d2643)
17d36db35SAvi Kivity 
27d36db35SAvi Kivity #include <libcflat.h>
37d36db35SAvi Kivity #include "smp.h"
47d36db35SAvi Kivity #include "apic.h"
57d36db35SAvi Kivity #include "fwcfg.h"
67d36db35SAvi Kivity 
77d36db35SAvi Kivity #define IPI_VECTOR 0x20
87d36db35SAvi Kivity 
9fa816346SAvi Kivity typedef void (*ipi_function_type)(void *data);
10fa816346SAvi Kivity 
117d36db35SAvi Kivity static struct spinlock ipi_lock;
12fa816346SAvi Kivity static volatile ipi_function_type ipi_function;
13e7bc5602SAvi Kivity static volatile void *ipi_data;
147d36db35SAvi Kivity static volatile int ipi_done;
15e7bc5602SAvi Kivity static volatile bool ipi_wait;
16e7bc5602SAvi Kivity static int _cpu_count;
177d36db35SAvi Kivity 
187d36db35SAvi Kivity static __attribute__((used)) void ipi()
197d36db35SAvi Kivity {
20e7bc5602SAvi Kivity     void (*function)(void *data) = ipi_function;
21e7bc5602SAvi Kivity     void *data = ipi_data;
22e7bc5602SAvi Kivity     bool wait = ipi_wait;
23e7bc5602SAvi Kivity 
24e7bc5602SAvi Kivity     if (!wait) {
257d36db35SAvi Kivity 	ipi_done = 1;
26e7bc5602SAvi Kivity 	apic_write(APIC_EOI, 0);
27e7bc5602SAvi Kivity     }
28e7bc5602SAvi Kivity     function(data);
29e7bc5602SAvi Kivity     if (wait) {
30e7bc5602SAvi Kivity 	ipi_done = 1;
31e7bc5602SAvi Kivity 	apic_write(APIC_EOI, 0);
32e7bc5602SAvi Kivity     }
337d36db35SAvi Kivity }
347d36db35SAvi Kivity 
357d36db35SAvi Kivity asm (
367d36db35SAvi Kivity      "ipi_entry: \n"
377d36db35SAvi Kivity      "   call ipi \n"
387d36db35SAvi Kivity #ifndef __x86_64__
397d36db35SAvi Kivity      "   iret"
407d36db35SAvi Kivity #else
417d36db35SAvi Kivity      "   iretq"
427d36db35SAvi Kivity #endif
437d36db35SAvi Kivity      );
447d36db35SAvi Kivity 
457d36db35SAvi Kivity void spin_lock(struct spinlock *lock)
467d36db35SAvi Kivity {
477d36db35SAvi Kivity     int v = 1;
487d36db35SAvi Kivity 
497d36db35SAvi Kivity     do {
507d36db35SAvi Kivity 	asm volatile ("xchg %1, %0" : "+m"(lock->v), "+r"(v));
517d36db35SAvi Kivity     } while (v);
527d36db35SAvi Kivity     asm volatile ("" : : : "memory");
537d36db35SAvi Kivity }
547d36db35SAvi Kivity 
557d36db35SAvi Kivity void spin_unlock(struct spinlock *lock)
567d36db35SAvi Kivity {
577d36db35SAvi Kivity     asm volatile ("" : : : "memory");
587d36db35SAvi Kivity     lock->v = 0;
597d36db35SAvi Kivity }
607d36db35SAvi Kivity 
617d36db35SAvi Kivity int cpu_count(void)
627d36db35SAvi Kivity {
63a9f949c7SAvi Kivity     return _cpu_count;
647d36db35SAvi Kivity }
657d36db35SAvi Kivity 
667d36db35SAvi Kivity int smp_id(void)
677d36db35SAvi Kivity {
687d36db35SAvi Kivity     unsigned id;
697d36db35SAvi Kivity 
707d36db35SAvi Kivity     asm ("mov %%gs:0, %0" : "=r"(id));
717d36db35SAvi Kivity     return id;
727d36db35SAvi Kivity }
737d36db35SAvi Kivity 
747d36db35SAvi Kivity static void setup_smp_id(void *data)
757d36db35SAvi Kivity {
767d36db35SAvi Kivity     asm ("mov %0, %%gs:0" : : "r"(apic_id()) : "memory");
777d36db35SAvi Kivity }
787d36db35SAvi Kivity 
797d36db35SAvi Kivity static void __on_cpu(int cpu, void (*function)(void *data), void *data,
807d36db35SAvi Kivity                      int wait)
817d36db35SAvi Kivity {
827d36db35SAvi Kivity     spin_lock(&ipi_lock);
837d36db35SAvi Kivity     if (cpu == smp_id())
847d36db35SAvi Kivity 	function(data);
857d36db35SAvi Kivity     else {
867d36db35SAvi Kivity 	ipi_done = 0;
877d36db35SAvi Kivity 	ipi_function = function;
887d36db35SAvi Kivity 	ipi_data = data;
89e7bc5602SAvi Kivity 	ipi_wait = wait;
907d36db35SAvi Kivity 	apic_icr_write(APIC_INT_ASSERT | APIC_DEST_PHYSICAL | APIC_DM_FIXED
917d36db35SAvi Kivity                        | IPI_VECTOR,
927d36db35SAvi Kivity                        cpu);
937d36db35SAvi Kivity 	while (!ipi_done)
947d36db35SAvi Kivity 	    ;
957d36db35SAvi Kivity     }
967d36db35SAvi Kivity     spin_unlock(&ipi_lock);
977d36db35SAvi Kivity }
987d36db35SAvi Kivity 
997d36db35SAvi Kivity void on_cpu(int cpu, void (*function)(void *data), void *data)
1007d36db35SAvi Kivity {
1017d36db35SAvi Kivity     __on_cpu(cpu, function, data, 1);
1027d36db35SAvi Kivity }
1037d36db35SAvi Kivity 
1047d36db35SAvi Kivity void on_cpu_async(int cpu, void (*function)(void *data), void *data)
1057d36db35SAvi Kivity {
1067d36db35SAvi Kivity     __on_cpu(cpu, function, data, 0);
1077d36db35SAvi Kivity }
1087d36db35SAvi Kivity 
1097d36db35SAvi Kivity 
1107d36db35SAvi Kivity void smp_init(void)
1117d36db35SAvi Kivity {
1127d36db35SAvi Kivity     int i;
1137d36db35SAvi Kivity     void ipi_entry(void);
1147d36db35SAvi Kivity 
115a9f949c7SAvi Kivity     _cpu_count = fwcfg_get_nb_cpus();
116a9f949c7SAvi Kivity 
117*2bb987f3SAvi Kivity     setup_idt();
118*2bb987f3SAvi Kivity     set_idt_entry(IPI_VECTOR, ipi_entry, 0);
1197d36db35SAvi Kivity 
1207d36db35SAvi Kivity     setup_smp_id(0);
1217d36db35SAvi Kivity     for (i = 1; i < cpu_count(); ++i)
1227d36db35SAvi Kivity         on_cpu(i, setup_smp_id, 0);
1237d36db35SAvi Kivity 
1247d36db35SAvi Kivity }
125