arch/powerpc/kernel/crash.c

   1 /*
   2  * Architecture specific (PPC64) functions for kexec based crash dumps.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2005, IBM Corp.
   5  *
   6  * Created by: Haren Myneni
   7  *
   8  * This source code is licensed under the GNU General Public License,
   9  * Version 2.  See the file COPYING for more details.
  10  *
  11  */
  12
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/smp.h>
  15 #include <linux/reboot.h>
  16 #include <linux/kexec.h>
  17 #include <linux/export.h>
  18 #include <linux/crash_dump.h>
  19 #include <linux/delay.h>
  20 #include <linux/irq.h>
  21 #include <linux/types.h>
  22
  23 #include <asm/processor.h>
  24 #include <asm/machdep.h>
  25 #include <asm/kexec.h>
  26 #include <asm/prom.h>
  27 #include <asm/smp.h>
  28 #include <asm/setjmp.h>
  29 #include <asm/debug.h>
  30
  31 /*
  32  * The primary CPU waits a while for all secondary CPUs to enter. This is to
  33  * avoid sending an IPI if the secondary CPUs are entering
  34  * crash_kexec_secondary on their own (eg via a system reset).
  35  *
  36  * The secondary timeout has to be longer than the primary. Both timeouts are
  37  * in milliseconds.
  38  */
  39 #define PRIMARY_TIMEOUT         500
  40 #define SECONDARY_TIMEOUT       1000
  41
  42 #define IPI_TIMEOUT             10000
  43 #define REAL_MODE_TIMEOUT       10000
  44
  45 static int time_to_dump;
  46 /*
  47  * crash_wake_offline should be set to 1 by platforms that intend to wake
  48  * up offline cpus prior to jumping to a kdump kernel. Currently powernv
  49  * sets it to 1, since we want to avoid things from happening when an
  50  * offline CPU wakes up due to something like an HMI (malfunction error),
  51  * which propagates to all threads.
  52  */
  53 int crash_wake_offline;
  54
  55 #define CRASH_HANDLER_MAX 3
  56 /* List of shutdown handles */
  57 static crash_shutdown_t crash_shutdown_handles[CRASH_HANDLER_MAX];
  58 static DEFINE_SPINLOCK(crash_handlers_lock);
  59
  60 static unsigned long crash_shutdown_buf[JMP_BUF_LEN];
  61 static int crash_shutdown_cpu = -1;
  62
  63 static int handle_fault(struct pt_regs *regs)
  64 {
  65         if (crash_shutdown_cpu == smp_processor_id())
  66                 longjmp(crash_shutdown_buf, 1);
  67         return 0;
  68 }
  69
  70 #ifdef CONFIG_SMP
  71
  72 static atomic_t cpus_in_crash;
  73 void crash_ipi_callback(struct pt_regs *regs)
  74 {
  75         static cpumask_t cpus_state_saved = CPU_MASK_NONE;
  76
  77         int cpu = smp_processor_id();
  78
  79         hard_irq_disable();
  80         if (!cpumask_test_cpu(cpu, &cpus_state_saved)) {
  81                 crash_save_cpu(regs, cpu);
  82                 cpumask_set_cpu(cpu, &cpus_state_saved);
  83         }
  84
  85         atomic_inc(&cpus_in_crash);
  86         smp_mb__after_atomic();
  87
  88         /*
  89          * Starting the kdump boot.
  90          * This barrier is needed to make sure that all CPUs are stopped.
  91          */
  92         while (!time_to_dump)
  93                 cpu_relax();
  94
  95         if (ppc_md.kexec_cpu_down)
  96                 ppc_md.kexec_cpu_down(1, 1);
  97
  98 #ifdef CONFIG_PPC64
  99         kexec_smp_wait();
 100 #else
 101         for (;;);       /* FIXME */
 102 #endif
 103
 104         /* NOTREACHED */
 105 }
 106
 107 static void crash_kexec_prepare_cpus(int cpu)
 108 {
 109         unsigned int msecs;
 110         unsigned int ncpus = num_online_cpus() - 1;/* Excluding the panic cpu */
 111         int tries = 0;
 112         int (*old_handler)(struct pt_regs *regs);
 113
 114         printk(KERN_EMERG "Sending IPI to other CPUs\n");
 115
 116         if (crash_wake_offline)
 117                 ncpus = num_present_cpus() - 1;
 118
 119         crash_send_ipi(crash_ipi_callback);
 120         smp_wmb();
 121
 122 again:
 123         /*
 124          * FIXME: Until we will have the way to stop other CPUs reliably,
 125          * the crash CPU will send an IPI and wait for other CPUs to
 126          * respond.
 127          */
 128         msecs = IPI_TIMEOUT;
 129         while ((atomic_read(&cpus_in_crash) < ncpus) && (--msecs > 0))
 130                 mdelay(1);
 131
 132         /* Would it be better to replace the trap vector here? */
 133
 134         if (atomic_read(&cpus_in_crash) >= ncpus) {
 135                 printk(KERN_EMERG "IPI complete\n");
 136                 return;
 137         }
 138
 139         printk(KERN_EMERG "ERROR: %d cpu(s) not responding\n",
 140                 ncpus - atomic_read(&cpus_in_crash));
 141
 142         /*
 143          * If we have a panic timeout set then we can't wait indefinitely
 144          * for someone to activate system reset. We also give up on the
 145          * second time through if system reset fail to work.
 146          */
 147         if ((panic_timeout > 0) || (tries > 0))
 148                 return;
 149
 150         /*
 151          * A system reset will cause all CPUs to take an 0x100 exception.
 152          * The primary CPU returns here via setjmp, and the secondary
 153          * CPUs reexecute the crash_kexec_secondary path.
 154          */
 155         old_handler = __debugger;
 156         __debugger = handle_fault;
 157         crash_shutdown_cpu = smp_processor_id();
 158
 159         if (setjmp(crash_shutdown_buf) == 0) {
 160                 printk(KERN_EMERG "Activate system reset (dumprestart) "
 161                                   "to stop other cpu(s)\n");
 162
 163                 /*
 164                  * A system reset will force all CPUs to execute the
 165                  * crash code again. We need to reset cpus_in_crash so we
 166                  * wait for everyone to do this.
 167                  */
 168                 atomic_set(&cpus_in_crash, 0);
 169                 smp_mb();
 170
 171                 while (atomic_read(&cpus_in_crash) < ncpus)
 172                         cpu_relax();
 173         }
 174
 175         crash_shutdown_cpu = -1;
 176         __debugger = old_handler;
 177
 178         tries++;
 179         goto again;
 180 }
 181
 182 /*
 183  * This function will be called by secondary cpus.
 184  */
 185 void crash_kexec_secondary(struct pt_regs *regs)
 186 {
 187         unsigned long flags;
 188         int msecs = SECONDARY_TIMEOUT;
 189
 190         local_irq_save(flags);
 191
 192         /* Wait for the primary crash CPU to signal its progress */
 193         while (crashing_cpu < 0) {
 194                 if (--msecs < 0) {
 195                         /* No response, kdump image may not have been loaded */
 196                         local_irq_restore(flags);
 197                         return;
 198                 }
 199
 200                 mdelay(1);
 201         }
 202
 203         crash_ipi_callback(regs);
 204 }
 205
 206 #else   /* ! CONFIG_SMP */
 207
 208 static void crash_kexec_prepare_cpus(int cpu)
 209 {
 210         /*
 211          * move the secondaries to us so that we can copy
 212          * the new kernel 0-0x100 safely
 213          *
 214          * do this if kexec in setup.c ?
 215          */
 216 #ifdef CONFIG_PPC64
 217         smp_release_cpus();
 218 #else
 219         /* FIXME */
 220 #endif
 221 }
 222
 223 void crash_kexec_secondary(struct pt_regs *regs)
 224 {
 225 }
 226 #endif  /* CONFIG_SMP */
 227
 228 /* wait for all the CPUs to hit real mode but timeout if they don't come in */
 229 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_PPC64)
 230 static void __maybe_unused crash_kexec_wait_realmode(int cpu)
 231 {
 232         unsigned int msecs;
 233         int i;
 234
 235         msecs = REAL_MODE_TIMEOUT;
 236         for (i=0; i < nr_cpu_ids && msecs > 0; i++) {
 237                 if (i == cpu)
 238                         continue;
 239
 240                 while (paca_ptrs[i]->kexec_state < KEXEC_STATE_REAL_MODE) {
 241                         barrier();
 242                         if (!cpu_possible(i) || !cpu_online(i) || (msecs <= 0))
 243                                 break;
 244                         msecs--;
 245                         mdelay(1);
 246                 }
 247         }
 248         mb();
 249 }
 250 #else
 251 static inline void crash_kexec_wait_realmode(int cpu) {}
 252 #endif  /* CONFIG_SMP && CONFIG_PPC64 */
 253
 254 /*
 255  * Register a function to be called on shutdown.  Only use this if you
 256  * can't reset your device in the second kernel.
 257  */
 258 int crash_shutdown_register(crash_shutdown_t handler)
 259 {
 260         unsigned int i, rc;
 261
 262         spin_lock(&crash_handlers_lock);
 263         for (i = 0 ; i < CRASH_HANDLER_MAX; i++)
 264                 if (!crash_shutdown_handles[i]) {
 265                         /* Insert handle at first empty entry */
 266                         crash_shutdown_handles[i] = handler;
 267                         rc = 0;
 268                         break;
 269                 }
 270
 271         if (i == CRASH_HANDLER_MAX) {
 272                 printk(KERN_ERR "Crash shutdown handles full, "
 273                        "not registered.\n");
 274                 rc = 1;
 275         }
 276
 277         spin_unlock(&crash_handlers_lock);
 278         return rc;
 279 }
 280 EXPORT_SYMBOL(crash_shutdown_register);
 281
 282 int crash_shutdown_unregister(crash_shutdown_t handler)
 283 {
 284         unsigned int i, rc;
 285
 286         spin_lock(&crash_handlers_lock);
 287         for (i = 0 ; i < CRASH_HANDLER_MAX; i++)
 288                 if (crash_shutdown_handles[i] == handler)
 289                         break;
 290
 291         if (i == CRASH_HANDLER_MAX) {
 292                 printk(KERN_ERR "Crash shutdown handle not found\n");
 293                 rc = 1;
 294         } else {
 295                 /* Shift handles down */
 296                 for (; i < (CRASH_HANDLER_MAX - 1); i++)
 297                         crash_shutdown_handles[i] =
 298                                 crash_shutdown_handles[i+1];
 299                 /*
 300                  * Reset last entry to NULL now that it has been shifted down,
 301                  * this will allow new handles to be added here.
 302                  */
 303                 crash_shutdown_handles[i] = NULL;
 304                 rc = 0;
 305         }
 306
 307         spin_unlock(&crash_handlers_lock);
 308         return rc;
 309 }
 310 EXPORT_SYMBOL(crash_shutdown_unregister);
 311
 312 void default_machine_crash_shutdown(struct pt_regs *regs)
 313 {
 314         unsigned int i;
 315         int (*old_handler)(struct pt_regs *regs);
 316
 317         /*
 318          * This function is only called after the system
 319          * has panicked or is otherwise in a critical state.
 320          * The minimum amount of code to allow a kexec'd kernel
 321          * to run successfully needs to happen here.
 322          *
 323          * In practice this means stopping other cpus in
 324          * an SMP system.
 325          * The kernel is broken so disable interrupts.
 326          */
 327         hard_irq_disable();
 328
 329         /*
 330          * Make a note of crashing cpu. Will be used in machine_kexec
 331          * such that another IPI will not be sent.
 332          */
 333         crashing_cpu = smp_processor_id();
 334
 335         /*
 336          * If we came in via system reset, wait a while for the secondary
 337          * CPUs to enter.
 338          */
 339         if (TRAP(regs) == 0x100)
 340                 mdelay(PRIMARY_TIMEOUT);
 341
 342         crash_kexec_prepare_cpus(crashing_cpu);
 343
 344         crash_save_cpu(regs, crashing_cpu);
 345
 346         time_to_dump = 1;
 347
 348         crash_kexec_wait_realmode(crashing_cpu);
 349
 350         machine_kexec_mask_interrupts();
 351
 352         /*
 353          * Call registered shutdown routines safely.  Swap out
 354          * __debugger_fault_handler, and replace on exit.
 355          */
 356         old_handler = __debugger_fault_handler;
 357         __debugger_fault_handler = handle_fault;
 358         crash_shutdown_cpu = smp_processor_id();
 359         for (i = 0; i < CRASH_HANDLER_MAX && crash_shutdown_handles[i]; i++) {
 360                 if (setjmp(crash_shutdown_buf) == 0) {
 361                         /*
 362                          * Insert syncs and delay to ensure
 363                          * instructions in the dangerous region don't
 364                          * leak away from this protected region.
 365                          */
 366                         asm volatile("sync; isync");
 367                         /* dangerous region */
 368                         crash_shutdown_handles[i]();
 369                         asm volatile("sync; isync");
 370                 }
 371         }
 372         crash_shutdown_cpu = -1;
 373         __debugger_fault_handler = old_handler;
 374
 375         if (ppc_md.kexec_cpu_down)
 376                 ppc_md.kexec_cpu_down(1, 0);
 377 }