Merge branch 'topic/paca' into next
[linux-2.6-block.git] / arch / powerpc / include / asm / paca.h
1 /*
2  * This control block defines the PACA which defines the processor
3  * specific data for each logical processor on the system.
4  * There are some pointers defined that are utilized by PLIC.
5  *
6  * C 2001 PPC 64 Team, IBM Corp
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU General Public License
10  * as published by the Free Software Foundation; either version
11  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
12  */
13 #ifndef _ASM_POWERPC_PACA_H
14 #define _ASM_POWERPC_PACA_H
15 #ifdef __KERNEL__
16
17 #ifdef CONFIG_PPC64
18
19 #include <linux/string.h>
20 #include <asm/types.h>
21 #include <asm/lppaca.h>
22 #include <asm/mmu.h>
23 #include <asm/page.h>
24 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
25 #include <asm/exception-64e.h>
26 #else
27 #include <asm/exception-64s.h>
28 #endif
29 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_64_HANDLER
30 #include <asm/kvm_book3s_asm.h>
31 #endif
32 #include <asm/accounting.h>
33 #include <asm/hmi.h>
34 #include <asm/cpuidle.h>
35 #include <asm/atomic.h>
36
37 register struct paca_struct *local_paca asm("r13");
38
39 #if defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT) && defined(CONFIG_SMP)
40 extern unsigned int debug_smp_processor_id(void); /* from linux/smp.h */
41 /*
42  * Add standard checks that preemption cannot occur when using get_paca():
43  * otherwise the paca_struct it points to may be the wrong one just after.
44  */
45 #define get_paca()      ((void) debug_smp_processor_id(), local_paca)
46 #else
47 #define get_paca()      local_paca
48 #endif
49
50 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
51 #define get_lppaca()    (get_paca()->lppaca_ptr)
52 #endif
53
54 #define get_slb_shadow()        (get_paca()->slb_shadow_ptr)
55
56 struct task_struct;
57
58 /*
59  * Defines the layout of the paca.
60  *
61  * This structure is not directly accessed by firmware or the service
62  * processor.
63  */
64 struct paca_struct {
65 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
66         /*
67          * Because hw_cpu_id, unlike other paca fields, is accessed
68          * routinely from other CPUs (from the IRQ code), we stick to
69          * read-only (after boot) fields in the first cacheline to
70          * avoid cacheline bouncing.
71          */
72
73         struct lppaca *lppaca_ptr;      /* Pointer to LpPaca for PLIC */
74 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
75
76         /*
77          * MAGIC: the spinlock functions in arch/powerpc/lib/locks.c 
78          * load lock_token and paca_index with a single lwz
79          * instruction.  They must travel together and be properly
80          * aligned.
81          */
82 #ifdef __BIG_ENDIAN__
83         u16 lock_token;                 /* Constant 0x8000, used in locks */
84         u16 paca_index;                 /* Logical processor number */
85 #else
86         u16 paca_index;                 /* Logical processor number */
87         u16 lock_token;                 /* Constant 0x8000, used in locks */
88 #endif
89
90         u64 kernel_toc;                 /* Kernel TOC address */
91         u64 kernelbase;                 /* Base address of kernel */
92         u64 kernel_msr;                 /* MSR while running in kernel */
93         void *emergency_sp;             /* pointer to emergency stack */
94         u64 data_offset;                /* per cpu data offset */
95         s16 hw_cpu_id;                  /* Physical processor number */
96         u8 cpu_start;                   /* At startup, processor spins until */
97                                         /* this becomes non-zero. */
98         u8 kexec_state;         /* set when kexec down has irqs off */
99 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_64
100         struct slb_shadow *slb_shadow_ptr;
101         struct dtl_entry *dispatch_log;
102         struct dtl_entry *dispatch_log_end;
103 #endif
104         u64 dscr_default;               /* per-CPU default DSCR */
105
106 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_64
107         /*
108          * Now, starting in cacheline 2, the exception save areas
109          */
110         /* used for most interrupts/exceptions */
111         u64 exgen[EX_SIZE] __attribute__((aligned(0x80)));
112         u64 exslb[EX_SIZE];     /* used for SLB/segment table misses
113                                  * on the linear mapping */
114         /* SLB related definitions */
115         u16 vmalloc_sllp;
116         u16 slb_cache_ptr;
117         u32 slb_cache[SLB_CACHE_ENTRIES];
118 #endif /* CONFIG_PPC_BOOK3S_64 */
119
120 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
121         u64 exgen[8] __aligned(0x40);
122         /* Keep pgd in the same cacheline as the start of extlb */
123         pgd_t *pgd __aligned(0x40); /* Current PGD */
124         pgd_t *kernel_pgd;              /* Kernel PGD */
125
126         /* Shared by all threads of a core -- points to tcd of first thread */
127         struct tlb_core_data *tcd_ptr;
128
129         /*
130          * We can have up to 3 levels of reentrancy in the TLB miss handler,
131          * in each of four exception levels (normal, crit, mcheck, debug).
132          */
133         u64 extlb[12][EX_TLB_SIZE / sizeof(u64)];
134         u64 exmc[8];            /* used for machine checks */
135         u64 excrit[8];          /* used for crit interrupts */
136         u64 exdbg[8];           /* used for debug interrupts */
137
138         /* Kernel stack pointers for use by special exceptions */
139         void *mc_kstack;
140         void *crit_kstack;
141         void *dbg_kstack;
142
143         struct tlb_core_data tcd;
144 #endif /* CONFIG_PPC_BOOK3E */
145
146 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
147         mm_context_id_t mm_ctx_id;
148 #ifdef CONFIG_PPC_MM_SLICES
149         unsigned char mm_ctx_low_slices_psize[BITS_PER_LONG / BITS_PER_BYTE];
150         unsigned char mm_ctx_high_slices_psize[SLICE_ARRAY_SIZE];
151         unsigned long mm_ctx_slb_addr_limit;
152 #else
153         u16 mm_ctx_user_psize;
154         u16 mm_ctx_sllp;
155 #endif
156 #endif
157
158         /*
159          * then miscellaneous read-write fields
160          */
161         struct task_struct *__current;  /* Pointer to current */
162         u64 kstack;                     /* Saved Kernel stack addr */
163         u64 stab_rr;                    /* stab/slb round-robin counter */
164         u64 saved_r1;                   /* r1 save for RTAS calls or PM */
165         u64 saved_msr;                  /* MSR saved here by enter_rtas */
166         u16 trap_save;                  /* Used when bad stack is encountered */
167         u8 irq_soft_mask;               /* mask for irq soft masking */
168         u8 soft_enabled;                /* irq soft-enable flag */
169         u8 irq_happened;                /* irq happened while soft-disabled */
170         u8 io_sync;                     /* writel() needs spin_unlock sync */
171         u8 irq_work_pending;            /* IRQ_WORK interrupt while soft-disable */
172         u8 nap_state_lost;              /* NV GPR values lost in power7_idle */
173 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
174         u8 pmcregs_in_use;              /* pseries puts this in lppaca */
175 #endif
176         u64 sprg_vdso;                  /* Saved user-visible sprg */
177 #ifdef CONFIG_PPC_TRANSACTIONAL_MEM
178         u64 tm_scratch;                 /* TM scratch area for reclaim */
179 #endif
180
181 #ifdef CONFIG_PPC_POWERNV
182         /* Per-core mask tracking idle threads and a lock bit-[L][TTTTTTTT] */
183         u32 *core_idle_state_ptr;
184         u8 thread_idle_state;           /* PNV_THREAD_RUNNING/NAP/SLEEP */
185         /* Mask to indicate thread id in core */
186         u8 thread_mask;
187         /* Mask to denote subcore sibling threads */
188         u8 subcore_sibling_mask;
189         /* Flag to request this thread not to stop */
190         atomic_t dont_stop;
191         /*
192          * Pointer to an array which contains pointer
193          * to the sibling threads' paca.
194          */
195         struct paca_struct **thread_sibling_pacas;
196         /* The PSSCR value that the kernel requested before going to stop */
197         u64 requested_psscr;
198
199         /*
200          * Save area for additional SPRs that need to be
201          * saved/restored during cpuidle stop.
202          */
203         struct stop_sprs stop_sprs;
204 #endif
205
206 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_64
207         /* Non-maskable exceptions that are not performance critical */
208         u64 exnmi[EX_SIZE];     /* used for system reset (nmi) */
209         u64 exmc[EX_SIZE];      /* used for machine checks */
210 #endif
211 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_64
212         /* Exclusive stacks for system reset and machine check exception. */
213         void *nmi_emergency_sp;
214         void *mc_emergency_sp;
215
216         u16 in_nmi;                     /* In nmi handler */
217
218         /*
219          * Flag to check whether we are in machine check early handler
220          * and already using emergency stack.
221          */
222         u16 in_mce;
223         u8 hmi_event_available;         /* HMI event is available */
224         u8 hmi_p9_special_emu;          /* HMI P9 special emulation */
225 #endif
226
227         /* Stuff for accurate time accounting */
228         struct cpu_accounting_data accounting;
229         u64 dtl_ridx;                   /* read index in dispatch log */
230         struct dtl_entry *dtl_curr;     /* pointer corresponding to dtl_ridx */
231
232 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HANDLER
233 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_PR_POSSIBLE
234         /* We use this to store guest state in */
235         struct kvmppc_book3s_shadow_vcpu shadow_vcpu;
236 #endif
237         struct kvmppc_host_state kvm_hstate;
238 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
239         /*
240          * Bitmap for sibling subcore status. See kvm/book3s_hv_ras.c for
241          * more details
242          */
243         struct sibling_subcore_state *sibling_subcore_state;
244 #endif
245 #endif
246 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_64
247         /*
248          * rfi fallback flush must be in its own cacheline to prevent
249          * other paca data leaking into the L1d
250          */
251         u64 exrfi[EX_SIZE] __aligned(0x80);
252         void *rfi_flush_fallback_area;
253         u64 l1d_flush_size;
254 #endif
255 } ____cacheline_aligned;
256
257 extern void copy_mm_to_paca(struct mm_struct *mm);
258 extern struct paca_struct **paca_ptrs;
259 extern void initialise_paca(struct paca_struct *new_paca, int cpu);
260 extern void setup_paca(struct paca_struct *new_paca);
261 extern void allocate_paca_ptrs(void);
262 extern void allocate_paca(int cpu);
263 extern void free_unused_pacas(void);
264
265 #else /* CONFIG_PPC64 */
266
267 static inline void allocate_paca_ptrs(void) { };
268 static inline void allocate_paca(int cpu) { };
269 static inline void free_unused_pacas(void) { };
270
271 #endif /* CONFIG_PPC64 */
272
273 #endif /* __KERNEL__ */
274 #endif /* _ASM_POWERPC_PACA_H */