arch/powerpc/platforms/powernv/idle.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * PowerNV cpuidle code
   4  *
   5  * Copyright 2015 IBM Corp.
   6  */
   7
   8 #include <linux/types.h>
   9 #include <linux/mm.h>
  10 #include <linux/slab.h>
  11 #include <linux/of.h>
  12 #include <linux/device.h>
  13 #include <linux/cpu.h>
  14
  15 #include <asm/firmware.h>
  16 #include <asm/interrupt.h>
  17 #include <asm/machdep.h>
  18 #include <asm/opal.h>
  19 #include <asm/cputhreads.h>
  20 #include <asm/cpuidle.h>
  21 #include <asm/code-patching.h>
  22 #include <asm/smp.h>
  23 #include <asm/runlatch.h>
  24 #include <asm/dbell.h>
  25
  26 #include "powernv.h"
  27 #include "subcore.h"
  28
  29 /* Power ISA 3.0 allows for stop states 0x0 - 0xF */
  30 #define MAX_STOP_STATE  0xF
  31
  32 #define P9_STOP_SPR_MSR 2000
  33 #define P9_STOP_SPR_PSSCR      855
  34
  35 static u32 supported_cpuidle_states;
  36 struct pnv_idle_states_t *pnv_idle_states;
  37 int nr_pnv_idle_states;
  38
  39 /*
  40  * The default stop state that will be used by ppc_md.power_save
  41  * function on platforms that support stop instruction.
  42  */
  43 static u64 pnv_default_stop_val;
  44 static u64 pnv_default_stop_mask;
  45 static bool default_stop_found;
  46
  47 /*
  48  * First stop state levels when SPR and TB loss can occur.
  49  */
  50 static u64 pnv_first_tb_loss_level = MAX_STOP_STATE + 1;
  51 static u64 deep_spr_loss_state = MAX_STOP_STATE + 1;
  52
  53 /*
  54  * psscr value and mask of the deepest stop idle state.
  55  * Used when a cpu is offlined.
  56  */
  57 static u64 pnv_deepest_stop_psscr_val;
  58 static u64 pnv_deepest_stop_psscr_mask;
  59 static u64 pnv_deepest_stop_flag;
  60 static bool deepest_stop_found;
  61
  62 static unsigned long power7_offline_type;
  63
  64 static int __init pnv_save_sprs_for_deep_states(void)
  65 {
  66         int cpu;
  67         int rc;
  68
  69         /*
  70          * hid0, hid1, hid4, hid5, hmeer and lpcr values are symmetric across
  71          * all cpus at boot. Get these reg values of current cpu and use the
  72          * same across all cpus.
  73          */
  74         uint64_t lpcr_val       = mfspr(SPRN_LPCR);
  75         uint64_t hid0_val       = mfspr(SPRN_HID0);
  76         uint64_t hmeer_val      = mfspr(SPRN_HMEER);
  77         uint64_t msr_val = MSR_IDLE;
  78         uint64_t psscr_val = pnv_deepest_stop_psscr_val;
  79
  80         for_each_present_cpu(cpu) {
  81                 uint64_t pir = get_hard_smp_processor_id(cpu);
  82                 uint64_t hsprg0_val = (uint64_t)paca_ptrs[cpu];
  83
  84                 rc = opal_slw_set_reg(pir, SPRN_HSPRG0, hsprg0_val);
  85                 if (rc != 0)
  86                         return rc;
  87
  88                 rc = opal_slw_set_reg(pir, SPRN_LPCR, lpcr_val);
  89                 if (rc != 0)
  90                         return rc;
  91
  92                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
  93                         rc = opal_slw_set_reg(pir, P9_STOP_SPR_MSR, msr_val);
  94                         if (rc)
  95                                 return rc;
  96
  97                         rc = opal_slw_set_reg(pir,
  98                                               P9_STOP_SPR_PSSCR, psscr_val);
  99
 100                         if (rc)
 101                                 return rc;
 102                 }
 103
 104                 /* HIDs are per core registers */
 105                 if (cpu_thread_in_core(cpu) == 0) {
 106
 107                         rc = opal_slw_set_reg(pir, SPRN_HMEER, hmeer_val);
 108                         if (rc != 0)
 109                                 return rc;
 110
 111                         rc = opal_slw_set_reg(pir, SPRN_HID0, hid0_val);
 112                         if (rc != 0)
 113                                 return rc;
 114
 115                         /* Only p8 needs to set extra HID registers */
 116                         if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
 117                                 uint64_t hid1_val = mfspr(SPRN_HID1);
 118                                 uint64_t hid4_val = mfspr(SPRN_HID4);
 119                                 uint64_t hid5_val = mfspr(SPRN_HID5);
 120
 121                                 rc = opal_slw_set_reg(pir, SPRN_HID1, hid1_val);
 122                                 if (rc != 0)
 123                                         return rc;
 124
 125                                 rc = opal_slw_set_reg(pir, SPRN_HID4, hid4_val);
 126                                 if (rc != 0)
 127                                         return rc;
 128
 129                                 rc = opal_slw_set_reg(pir, SPRN_HID5, hid5_val);
 130                                 if (rc != 0)
 131                                         return rc;
 132                         }
 133                 }
 134         }
 135
 136         return 0;
 137 }
 138
 139 u32 pnv_get_supported_cpuidle_states(void)
 140 {
 141         return supported_cpuidle_states;
 142 }
 143 EXPORT_SYMBOL_GPL(pnv_get_supported_cpuidle_states);
 144
 145 static void pnv_fastsleep_workaround_apply(void *info)
 146
 147 {
 148         int cpu = smp_processor_id();
 149         int rc;
 150         int *err = info;
 151
 152         if (cpu_first_thread_sibling(cpu) != cpu)
 153                 return;
 154
 155         rc = opal_config_cpu_idle_state(OPAL_CONFIG_IDLE_FASTSLEEP,
 156                                         OPAL_CONFIG_IDLE_APPLY);
 157         if (rc)
 158                 *err = 1;
 159 }
 160
 161 static bool power7_fastsleep_workaround_entry = true;
 162 static bool power7_fastsleep_workaround_exit = true;
 163
 164 /*
 165  * Used to store fastsleep workaround state
 166  * 0 - Workaround applied/undone at fastsleep entry/exit path (Default)
 167  * 1 - Workaround applied once, never undone.
 168  */
 169 static u8 fastsleep_workaround_applyonce;
 170
 171 static ssize_t show_fastsleep_workaround_applyonce(struct device *dev,
 172                 struct device_attribute *attr, char *buf)
 173 {
 174         return sprintf(buf, "%u\n", fastsleep_workaround_applyonce);
 175 }
 176
 177 static ssize_t store_fastsleep_workaround_applyonce(struct device *dev,
 178                 struct device_attribute *attr, const char *buf,
 179                 size_t count)
 180 {
 181         int err;
 182         u8 val;
 183
 184         if (kstrtou8(buf, 0, &val) || val != 1)
 185                 return -EINVAL;
 186
 187         if (fastsleep_workaround_applyonce == 1)
 188                 return count;
 189
 190         /*
 191          * fastsleep_workaround_applyonce = 1 implies
 192          * fastsleep workaround needs to be left in 'applied' state on all
 193          * the cores. Do this by-
 194          * 1. Disable the 'undo' workaround in fastsleep exit path
 195          * 2. Sendi IPIs to all the cores which have at least one online thread
 196          * 3. Disable the 'apply' workaround in fastsleep entry path
 197          *
 198          * There is no need to send ipi to cores which have all threads
 199          * offlined, as last thread of the core entering fastsleep or deeper
 200          * state would have applied workaround.
 201          */
 202         power7_fastsleep_workaround_exit = false;
 203
 204         cpus_read_lock();
 205         on_each_cpu(pnv_fastsleep_workaround_apply, &err, 1);
 206         cpus_read_unlock();
 207         if (err) {
 208                 pr_err("fastsleep_workaround_applyonce change failed while running pnv_fastsleep_workaround_apply");
 209                 goto fail;
 210         }
 211
 212         power7_fastsleep_workaround_entry = false;
 213
 214         fastsleep_workaround_applyonce = 1;
 215
 216         return count;
 217 fail:
 218         return -EIO;
 219 }
 220
 221 static DEVICE_ATTR(fastsleep_workaround_applyonce, 0600,
 222                         show_fastsleep_workaround_applyonce,
 223                         store_fastsleep_workaround_applyonce);
 224
 225 static inline void atomic_start_thread_idle(void)
 226 {
 227         int cpu = raw_smp_processor_id();
 228         int first = cpu_first_thread_sibling(cpu);
 229         int thread_nr = cpu_thread_in_core(cpu);
 230         unsigned long *state = &paca_ptrs[first]->idle_state;
 231
 232         clear_bit(thread_nr, state);
 233 }
 234
 235 static inline void atomic_stop_thread_idle(void)
 236 {
 237         int cpu = raw_smp_processor_id();
 238         int first = cpu_first_thread_sibling(cpu);
 239         int thread_nr = cpu_thread_in_core(cpu);
 240         unsigned long *state = &paca_ptrs[first]->idle_state;
 241
 242         set_bit(thread_nr, state);
 243 }
 244
 245 static inline void atomic_lock_thread_idle(void)
 246 {
 247         int cpu = raw_smp_processor_id();
 248         int first = cpu_first_thread_sibling(cpu);
 249         unsigned long *lock = &paca_ptrs[first]->idle_lock;
 250
 251         while (unlikely(test_and_set_bit_lock(NR_PNV_CORE_IDLE_LOCK_BIT, lock)))
 252                 barrier();
 253 }
 254
 255 static inline void atomic_unlock_and_stop_thread_idle(void)
 256 {
 257         int cpu = raw_smp_processor_id();
 258         int first = cpu_first_thread_sibling(cpu);
 259         unsigned long thread = 1UL << cpu_thread_in_core(cpu);
 260         unsigned long *state = &paca_ptrs[first]->idle_state;
 261         unsigned long *lock = &paca_ptrs[first]->idle_lock;
 262         u64 s = READ_ONCE(*state);
 263         u64 new, tmp;
 264
 265         BUG_ON(!(READ_ONCE(*lock) & PNV_CORE_IDLE_LOCK_BIT));
 266         BUG_ON(s & thread);
 267
 268 again:
 269         new = s | thread;
 270         tmp = cmpxchg(state, s, new);
 271         if (unlikely(tmp != s)) {
 272                 s = tmp;
 273                 goto again;
 274         }
 275         clear_bit_unlock(NR_PNV_CORE_IDLE_LOCK_BIT, lock);
 276 }
 277
 278 static inline void atomic_unlock_thread_idle(void)
 279 {
 280         int cpu = raw_smp_processor_id();
 281         int first = cpu_first_thread_sibling(cpu);
 282         unsigned long *lock = &paca_ptrs[first]->idle_lock;
 283
 284         BUG_ON(!test_bit(NR_PNV_CORE_IDLE_LOCK_BIT, lock));
 285         clear_bit_unlock(NR_PNV_CORE_IDLE_LOCK_BIT, lock);
 286 }
 287
 288 /* P7 and P8 */
 289 struct p7_sprs {
 290         /* per core */
 291         u64 tscr;
 292         u64 worc;
 293
 294         /* per subcore */
 295         u64 sdr1;
 296         u64 rpr;
 297
 298         /* per thread */
 299         u64 lpcr;
 300         u64 hfscr;
 301         u64 fscr;
 302         u64 purr;
 303         u64 spurr;
 304         u64 dscr;
 305         u64 wort;
 306
 307         /* per thread SPRs that get lost in shallow states */
 308         u64 amr;
 309         u64 iamr;
 310         u64 uamor;
 311         /* amor is restored to constant ~0 */
 312 };
 313
 314 static unsigned long power7_idle_insn(unsigned long type)
 315 {
 316         int cpu = raw_smp_processor_id();
 317         int first = cpu_first_thread_sibling(cpu);
 318         unsigned long *state = &paca_ptrs[first]->idle_state;
 319         unsigned long thread = 1UL << cpu_thread_in_core(cpu);
 320         unsigned long core_thread_mask = (1UL << threads_per_core) - 1;
 321         unsigned long srr1;
 322         bool full_winkle;
 323         struct p7_sprs sprs = {}; /* avoid false use-uninitialised */
 324         bool sprs_saved = false;
 325         int rc;
 326
 327         if (unlikely(type != PNV_THREAD_NAP)) {
 328                 atomic_lock_thread_idle();
 329
 330                 BUG_ON(!(*state & thread));
 331                 *state &= ~thread;
 332
 333                 if (power7_fastsleep_workaround_entry) {
 334                         if ((*state & core_thread_mask) == 0) {
 335                                 rc = opal_config_cpu_idle_state(
 336                                                 OPAL_CONFIG_IDLE_FASTSLEEP,
 337                                                 OPAL_CONFIG_IDLE_APPLY);
 338                                 BUG_ON(rc);
 339                         }
 340                 }
 341
 342                 if (type == PNV_THREAD_WINKLE) {
 343                         sprs.tscr       = mfspr(SPRN_TSCR);
 344                         sprs.worc       = mfspr(SPRN_WORC);
 345
 346                         sprs.sdr1       = mfspr(SPRN_SDR1);
 347                         sprs.rpr        = mfspr(SPRN_RPR);
 348
 349                         sprs.lpcr       = mfspr(SPRN_LPCR);
 350                         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_207S)) {
 351                                 sprs.hfscr      = mfspr(SPRN_HFSCR);
 352                                 sprs.fscr       = mfspr(SPRN_FSCR);
 353                         }
 354                         sprs.purr       = mfspr(SPRN_PURR);
 355                         sprs.spurr      = mfspr(SPRN_SPURR);
 356                         sprs.dscr       = mfspr(SPRN_DSCR);
 357                         sprs.wort       = mfspr(SPRN_WORT);
 358
 359                         sprs_saved = true;
 360
 361                         /*
 362                          * Increment winkle counter and set all winkle bits if
 363                          * all threads are winkling. This allows wakeup side to
 364                          * distinguish between fast sleep and winkle state
 365                          * loss. Fast sleep still has to resync the timebase so
 366                          * this may not be a really big win.
 367                          */
 368                         *state += 1 << PNV_CORE_IDLE_WINKLE_COUNT_SHIFT;
 369                         if ((*state & PNV_CORE_IDLE_WINKLE_COUNT_BITS)
 370                                         >> PNV_CORE_IDLE_WINKLE_COUNT_SHIFT
 371                                         == threads_per_core)
 372                                 *state |= PNV_CORE_IDLE_THREAD_WINKLE_BITS;
 373                         WARN_ON((*state & PNV_CORE_IDLE_WINKLE_COUNT_BITS) == 0);
 374                 }
 375
 376                 atomic_unlock_thread_idle();
 377         }
 378
 379         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_207S)) {
 380                 sprs.amr        = mfspr(SPRN_AMR);
 381                 sprs.iamr       = mfspr(SPRN_IAMR);
 382                 sprs.uamor      = mfspr(SPRN_UAMOR);
 383         }
 384
 385         local_paca->thread_idle_state = type;
 386         srr1 = isa206_idle_insn_mayloss(type);          /* go idle */
 387         local_paca->thread_idle_state = PNV_THREAD_RUNNING;
 388
 389         WARN_ON_ONCE(!srr1);
 390         WARN_ON_ONCE(mfmsr() & (MSR_IR|MSR_DR));
 391
 392         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_207S)) {
 393                 if ((srr1 & SRR1_WAKESTATE) != SRR1_WS_NOLOSS) {
 394                         /*
 395                          * We don't need an isync after the mtsprs here because
 396                          * the upcoming mtmsrd is execution synchronizing.
 397                          */
 398                         mtspr(SPRN_AMR,         sprs.amr);
 399                         mtspr(SPRN_IAMR,        sprs.iamr);
 400                         mtspr(SPRN_AMOR,        ~0);
 401                         mtspr(SPRN_UAMOR,       sprs.uamor);
 402                 }
 403         }
 404
 405         if (unlikely((srr1 & SRR1_WAKEMASK_P8) == SRR1_WAKEHMI))
 406                 hmi_exception_realmode(NULL);
 407
 408         if (likely((srr1 & SRR1_WAKESTATE) != SRR1_WS_HVLOSS)) {
 409                 if (unlikely(type != PNV_THREAD_NAP)) {
 410                         atomic_lock_thread_idle();
 411                         if (type == PNV_THREAD_WINKLE) {
 412                                 WARN_ON((*state & PNV_CORE_IDLE_WINKLE_COUNT_BITS) == 0);
 413                                 *state -= 1 << PNV_CORE_IDLE_WINKLE_COUNT_SHIFT;
 414                                 *state &= ~(thread << PNV_CORE_IDLE_THREAD_WINKLE_BITS_SHIFT);
 415                         }
 416                         atomic_unlock_and_stop_thread_idle();
 417                 }
 418                 return srr1;
 419         }
 420
 421         /* HV state loss */
 422         BUG_ON(type == PNV_THREAD_NAP);
 423
 424         atomic_lock_thread_idle();
 425
 426         full_winkle = false;
 427         if (type == PNV_THREAD_WINKLE) {
 428                 WARN_ON((*state & PNV_CORE_IDLE_WINKLE_COUNT_BITS) == 0);
 429                 *state -= 1 << PNV_CORE_IDLE_WINKLE_COUNT_SHIFT;
 430                 if (*state & (thread << PNV_CORE_IDLE_THREAD_WINKLE_BITS_SHIFT)) {
 431                         *state &= ~(thread << PNV_CORE_IDLE_THREAD_WINKLE_BITS_SHIFT);
 432                         full_winkle = true;
 433                         BUG_ON(!sprs_saved);
 434                 }
 435         }
 436
 437         WARN_ON(*state & thread);
 438
 439         if ((*state & core_thread_mask) != 0)
 440                 goto core_woken;
 441
 442         /* Per-core SPRs */
 443         if (full_winkle) {
 444                 mtspr(SPRN_TSCR,        sprs.tscr);
 445                 mtspr(SPRN_WORC,        sprs.worc);
 446         }
 447
 448         if (power7_fastsleep_workaround_exit) {
 449                 rc = opal_config_cpu_idle_state(OPAL_CONFIG_IDLE_FASTSLEEP,
 450                                                 OPAL_CONFIG_IDLE_UNDO);
 451                 BUG_ON(rc);
 452         }
 453
 454         /* TB */
 455         if (opal_resync_timebase() != OPAL_SUCCESS)
 456                 BUG();
 457
 458 core_woken:
 459         if (!full_winkle)
 460                 goto subcore_woken;
 461
 462         if ((*state & local_paca->subcore_sibling_mask) != 0)
 463                 goto subcore_woken;
 464
 465         /* Per-subcore SPRs */
 466         mtspr(SPRN_SDR1,        sprs.sdr1);
 467         mtspr(SPRN_RPR,         sprs.rpr);
 468
 469 subcore_woken:
 470         /*
 471          * isync after restoring shared SPRs and before unlocking. Unlock
 472          * only contains hwsync which does not necessarily do the right
 473          * thing for SPRs.
 474          */
 475         isync();
 476         atomic_unlock_and_stop_thread_idle();
 477
 478         /* Fast sleep does not lose SPRs */
 479         if (!full_winkle)
 480                 return srr1;
 481
 482         /* Per-thread SPRs */
 483         mtspr(SPRN_LPCR,        sprs.lpcr);
 484         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_207S)) {
 485                 mtspr(SPRN_HFSCR,       sprs.hfscr);
 486                 mtspr(SPRN_FSCR,        sprs.fscr);
 487         }
 488         mtspr(SPRN_PURR,        sprs.purr);
 489         mtspr(SPRN_SPURR,       sprs.spurr);
 490         mtspr(SPRN_DSCR,        sprs.dscr);
 491         mtspr(SPRN_WORT,        sprs.wort);
 492
 493         mtspr(SPRN_SPRG3,       local_paca->sprg_vdso);
 494
 495 #ifdef CONFIG_PPC_64S_HASH_MMU
 496         /*
 497          * The SLB has to be restored here, but it sometimes still
 498          * contains entries, so the __ variant must be used to prevent
 499          * multi hits.
 500          */
 501         __slb_restore_bolted_realmode();
 502 #endif
 503
 504         return srr1;
 505 }
 506
 507 extern unsigned long idle_kvm_start_guest(unsigned long srr1);
 508
 509 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 510 static unsigned long power7_offline(void)
 511 {
 512         unsigned long srr1;
 513
 514         mtmsr(MSR_IDLE);
 515
 516 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
 517         /* Tell KVM we're entering idle. */
 518         /******************************************************/
 519         /*  N O T E   W E L L    ! ! !    N O T E   W E L L   */
 520         /* The following store to HSTATE_HWTHREAD_STATE(r13)  */
 521         /* MUST occur in real mode, i.e. with the MMU off,    */
 522         /* and the MMU must stay off until we clear this flag */
 523         /* and test HSTATE_HWTHREAD_REQ(r13) in               */
 524         /* pnv_powersave_wakeup in this file.                 */
 525         /* The reason is that another thread can switch the   */
 526         /* MMU to a guest context whenever this flag is set   */
 527         /* to KVM_HWTHREAD_IN_IDLE, and if the MMU was on,    */
 528         /* that would potentially cause this thread to start  */
 529         /* executing instructions from guest memory in        */
 530         /* hypervisor mode, leading to a host crash or data   */
 531         /* corruption, or worse.                              */
 532         /******************************************************/
 533         local_paca->kvm_hstate.hwthread_state = KVM_HWTHREAD_IN_IDLE;
 534 #endif
 535
 536         __ppc64_runlatch_off();
 537         srr1 = power7_idle_insn(power7_offline_type);
 538         __ppc64_runlatch_on();
 539
 540 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
 541         local_paca->kvm_hstate.hwthread_state = KVM_HWTHREAD_IN_KERNEL;
 542         /* Order setting hwthread_state vs. testing hwthread_req */
 543         smp_mb();
 544         if (local_paca->kvm_hstate.hwthread_req)
 545                 srr1 = idle_kvm_start_guest(srr1);
 546 #endif
 547
 548         mtmsr(MSR_KERNEL);
 549
 550         return srr1;
 551 }
 552 #endif
 553
 554 void power7_idle_type(unsigned long type)
 555 {
 556         unsigned long srr1;
 557
 558         if (!prep_irq_for_idle_irqsoff())
 559                 return;
 560
 561         mtmsr(MSR_IDLE);
 562         __ppc64_runlatch_off();
 563         srr1 = power7_idle_insn(type);
 564         __ppc64_runlatch_on();
 565         mtmsr(MSR_KERNEL);
 566
 567         fini_irq_for_idle_irqsoff();
 568         irq_set_pending_from_srr1(srr1);
 569 }
 570
 571 static void power7_idle(void)
 572 {
 573         if (!powersave_nap)
 574                 return;
 575
 576         power7_idle_type(PNV_THREAD_NAP);
 577 }
 578
 579 struct p9_sprs {
 580         /* per core */
 581         u64 ptcr;
 582         u64 rpr;
 583         u64 tscr;
 584         u64 ldbar;
 585
 586         /* per thread */
 587         u64 lpcr;
 588         u64 hfscr;
 589         u64 fscr;
 590         u64 pid;
 591         u64 purr;
 592         u64 spurr;
 593         u64 dscr;
 594         u64 ciabr;
 595
 596         u64 mmcra;
 597         u32 mmcr0;
 598         u32 mmcr1;
 599         u64 mmcr2;
 600
 601         /* per thread SPRs that get lost in shallow states */
 602         u64 amr;
 603         u64 iamr;
 604         u64 amor;
 605         u64 uamor;
 606 };
 607
 608 static unsigned long power9_idle_stop(unsigned long psscr)
 609 {
 610         int cpu = raw_smp_processor_id();
 611         int first = cpu_first_thread_sibling(cpu);
 612         unsigned long *state = &paca_ptrs[first]->idle_state;
 613         unsigned long core_thread_mask = (1UL << threads_per_core) - 1;
 614         unsigned long srr1;
 615         unsigned long pls;
 616         unsigned long mmcr0 = 0;
 617         unsigned long mmcra = 0;
 618         struct p9_sprs sprs = {}; /* avoid false used-uninitialised */
 619         bool sprs_saved = false;
 620
 621         if (!(psscr & (PSSCR_EC|PSSCR_ESL))) {
 622                 /* EC=ESL=0 case */
 623
 624                 /*
 625                  * Wake synchronously. SRESET via xscom may still cause
 626                  * a 0x100 powersave wakeup with SRR1 reason!
 627                  */
 628                 srr1 = isa300_idle_stop_noloss(psscr);          /* go idle */
 629                 if (likely(!srr1))
 630                         return 0;
 631
 632                 /*
 633                  * Registers not saved, can't recover!
 634                  * This would be a hardware bug
 635                  */
 636                 BUG_ON((srr1 & SRR1_WAKESTATE) != SRR1_WS_NOLOSS);
 637
 638                 goto out;
 639         }
 640
 641         /* EC=ESL=1 case */
 642 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
 643         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_P9_TM_XER_SO_BUG)) {
 644                 local_paca->requested_psscr = psscr;
 645                 /* order setting requested_psscr vs testing dont_stop */
 646                 smp_mb();
 647                 if (atomic_read(&local_paca->dont_stop)) {
 648                         local_paca->requested_psscr = 0;
 649                         return 0;
 650                 }
 651         }
 652 #endif
 653
 654         if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_POWER9_DD2_1)) {
 655                  /*
 656                   * POWER9 DD2 can incorrectly set PMAO when waking up
 657                   * after a state-loss idle. Saving and restoring MMCR0
 658                   * over idle is a workaround.
 659                   */
 660                 mmcr0           = mfspr(SPRN_MMCR0);
 661         }
 662
 663         if ((psscr & PSSCR_RL_MASK) >= deep_spr_loss_state) {
 664                 sprs.lpcr       = mfspr(SPRN_LPCR);
 665                 sprs.hfscr      = mfspr(SPRN_HFSCR);
 666                 sprs.fscr       = mfspr(SPRN_FSCR);
 667                 sprs.pid        = mfspr(SPRN_PID);
 668                 sprs.purr       = mfspr(SPRN_PURR);
 669                 sprs.spurr      = mfspr(SPRN_SPURR);
 670                 sprs.dscr       = mfspr(SPRN_DSCR);
 671                 sprs.ciabr      = mfspr(SPRN_CIABR);
 672
 673                 sprs.mmcra      = mfspr(SPRN_MMCRA);
 674                 sprs.mmcr0      = mfspr(SPRN_MMCR0);
 675                 sprs.mmcr1      = mfspr(SPRN_MMCR1);
 676                 sprs.mmcr2      = mfspr(SPRN_MMCR2);
 677
 678                 sprs.ptcr       = mfspr(SPRN_PTCR);
 679                 sprs.rpr        = mfspr(SPRN_RPR);
 680                 sprs.tscr       = mfspr(SPRN_TSCR);
 681                 if (!firmware_has_feature(FW_FEATURE_ULTRAVISOR))
 682                         sprs.ldbar = mfspr(SPRN_LDBAR);
 683
 684                 sprs_saved = true;
 685
 686                 atomic_start_thread_idle();
 687         }
 688
 689         sprs.amr        = mfspr(SPRN_AMR);
 690         sprs.iamr       = mfspr(SPRN_IAMR);
 691         sprs.uamor      = mfspr(SPRN_UAMOR);
 692
 693         srr1 = isa300_idle_stop_mayloss(psscr);         /* go idle */
 694
 695 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
 696         local_paca->requested_psscr = 0;
 697 #endif
 698
 699         psscr = mfspr(SPRN_PSSCR);
 700
 701         WARN_ON_ONCE(!srr1);
 702         WARN_ON_ONCE(mfmsr() & (MSR_IR|MSR_DR));
 703
 704         if ((srr1 & SRR1_WAKESTATE) != SRR1_WS_NOLOSS) {
 705                 /*
 706                  * We don't need an isync after the mtsprs here because the
 707                  * upcoming mtmsrd is execution synchronizing.
 708                  */
 709                 mtspr(SPRN_AMR,         sprs.amr);
 710                 mtspr(SPRN_IAMR,        sprs.iamr);
 711                 mtspr(SPRN_AMOR,        ~0);
 712                 mtspr(SPRN_UAMOR,       sprs.uamor);
 713
 714                 /*
 715                  * Workaround for POWER9 DD2.0, if we lost resources, the ERAT
 716                  * might have been corrupted and needs flushing. We also need
 717                  * to reload MMCR0 (see mmcr0 comment above).
 718                  */
 719                 if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_POWER9_DD2_1)) {
 720                         asm volatile(PPC_ISA_3_0_INVALIDATE_ERAT);
 721                         mtspr(SPRN_MMCR0, mmcr0);
 722                 }
 723
 724                 /*
 725                  * DD2.2 and earlier need to set then clear bit 60 in MMCRA
 726                  * to ensure the PMU starts running.
 727                  */
 728                 mmcra = mfspr(SPRN_MMCRA);
 729                 mmcra |= PPC_BIT(60);
 730                 mtspr(SPRN_MMCRA, mmcra);
 731                 mmcra &= ~PPC_BIT(60);
 732                 mtspr(SPRN_MMCRA, mmcra);
 733         }
 734
 735         if (unlikely((srr1 & SRR1_WAKEMASK_P8) == SRR1_WAKEHMI))
 736                 hmi_exception_realmode(NULL);
 737
 738         /*
 739          * On POWER9, SRR1 bits do not match exactly as expected.
 740          * SRR1_WS_GPRLOSS (10b) can also result in SPR loss, so
 741          * just always test PSSCR for SPR/TB state loss.
 742          */
 743         pls = (psscr & PSSCR_PLS) >> PSSCR_PLS_SHIFT;
 744         if (likely(pls < deep_spr_loss_state)) {
 745                 if (sprs_saved)
 746                         atomic_stop_thread_idle();
 747                 goto out;
 748         }
 749
 750         /* HV state loss */
 751         BUG_ON(!sprs_saved);
 752
 753         atomic_lock_thread_idle();
 754
 755         if ((*state & core_thread_mask) != 0)
 756                 goto core_woken;
 757
 758         /* Per-core SPRs */
 759         mtspr(SPRN_PTCR,        sprs.ptcr);
 760         mtspr(SPRN_RPR,         sprs.rpr);
 761         mtspr(SPRN_TSCR,        sprs.tscr);
 762
 763         if (pls >= pnv_first_tb_loss_level) {
 764                 /* TB loss */
 765                 if (opal_resync_timebase() != OPAL_SUCCESS)
 766                         BUG();
 767         }
 768
 769         /*
 770          * isync after restoring shared SPRs and before unlocking. Unlock
 771          * only contains hwsync which does not necessarily do the right
 772          * thing for SPRs.
 773          */
 774         isync();
 775
 776 core_woken:
 777         atomic_unlock_and_stop_thread_idle();
 778
 779         /* Per-thread SPRs */
 780         mtspr(SPRN_LPCR,        sprs.lpcr);
 781         mtspr(SPRN_HFSCR,       sprs.hfscr);
 782         mtspr(SPRN_FSCR,        sprs.fscr);
 783         mtspr(SPRN_PID,         sprs.pid);
 784         mtspr(SPRN_PURR,        sprs.purr);
 785         mtspr(SPRN_SPURR,       sprs.spurr);
 786         mtspr(SPRN_DSCR,        sprs.dscr);
 787         mtspr(SPRN_CIABR,       sprs.ciabr);
 788
 789         mtspr(SPRN_MMCRA,       sprs.mmcra);
 790         mtspr(SPRN_MMCR0,       sprs.mmcr0);
 791         mtspr(SPRN_MMCR1,       sprs.mmcr1);
 792         mtspr(SPRN_MMCR2,       sprs.mmcr2);
 793         if (!firmware_has_feature(FW_FEATURE_ULTRAVISOR))
 794                 mtspr(SPRN_LDBAR, sprs.ldbar);
 795
 796         mtspr(SPRN_SPRG3,       local_paca->sprg_vdso);
 797
 798         if (!radix_enabled())
 799                 __slb_restore_bolted_realmode();
 800
 801 out:
 802         mtmsr(MSR_KERNEL);
 803
 804         return srr1;
 805 }
 806
 807 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
 808 /*
 809  * This is used in working around bugs in thread reconfiguration
 810  * on POWER9 (at least up to Nimbus DD2.2) relating to transactional
 811  * memory and the way that XER[SO] is checkpointed.
 812  * This function forces the core into SMT4 in order by asking
 813  * all other threads not to stop, and sending a message to any
 814  * that are in a stop state.
 815  * Must be called with preemption disabled.
 816  */
 817 void pnv_power9_force_smt4_catch(void)
 818 {
 819         int cpu, cpu0, thr;
 820         int awake_threads = 1;          /* this thread is awake */
 821         int poke_threads = 0;
 822         int need_awake = threads_per_core;
 823
 824         cpu = smp_processor_id();
 825         cpu0 = cpu & ~(threads_per_core - 1);
 826         for (thr = 0; thr < threads_per_core; ++thr) {
 827                 if (cpu != cpu0 + thr)
 828                         atomic_inc(&paca_ptrs[cpu0+thr]->dont_stop);
 829         }
 830         /* order setting dont_stop vs testing requested_psscr */
 831         smp_mb();
 832         for (thr = 0; thr < threads_per_core; ++thr) {
 833                 if (!paca_ptrs[cpu0+thr]->requested_psscr)
 834                         ++awake_threads;
 835                 else
 836                         poke_threads |= (1 << thr);
 837         }
 838
 839         /* If at least 3 threads are awake, the core is in SMT4 already */
 840         if (awake_threads < need_awake) {
 841                 /* We have to wake some threads; we'll use msgsnd */
 842                 for (thr = 0; thr < threads_per_core; ++thr) {
 843                         if (poke_threads & (1 << thr)) {
 844                                 ppc_msgsnd_sync();
 845                                 ppc_msgsnd(PPC_DBELL_MSGTYPE, 0,
 846                                            paca_ptrs[cpu0+thr]->hw_cpu_id);
 847                         }
 848                 }
 849                 /* now spin until at least 3 threads are awake */
 850                 do {
 851                         for (thr = 0; thr < threads_per_core; ++thr) {
 852                                 if ((poke_threads & (1 << thr)) &&
 853                                     !paca_ptrs[cpu0+thr]->requested_psscr) {
 854                                         ++awake_threads;
 855                                         poke_threads &= ~(1 << thr);
 856                                 }
 857                         }
 858                 } while (awake_threads < need_awake);
 859         }
 860 }
 861 EXPORT_SYMBOL_GPL(pnv_power9_force_smt4_catch);
 862
 863 void pnv_power9_force_smt4_release(void)
 864 {
 865         int cpu, cpu0, thr;
 866
 867         cpu = smp_processor_id();
 868         cpu0 = cpu & ~(threads_per_core - 1);
 869
 870         /* clear all the dont_stop flags */
 871         for (thr = 0; thr < threads_per_core; ++thr) {
 872                 if (cpu != cpu0 + thr)
 873                         atomic_dec(&paca_ptrs[cpu0+thr]->dont_stop);
 874         }
 875 }
 876 EXPORT_SYMBOL_GPL(pnv_power9_force_smt4_release);
 877 #endif /* CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE */
 878
 879 struct p10_sprs {
 880         /*
 881          * SPRs that get lost in shallow states:
 882          *
 883          * P10 loses CR, LR, CTR, FPSCR, VSCR, XER, TAR, SPRG2, and HSPRG1
 884          * isa300 idle routines restore CR, LR.
 885          * CTR is volatile
 886          * idle thread doesn't use FP or VEC
 887          * kernel doesn't use TAR
 888          * HSPRG1 is only live in HV interrupt entry
 889          * SPRG2 is only live in KVM guests, KVM handles it.
 890          */
 891 };
 892
 893 static unsigned long power10_idle_stop(unsigned long psscr)
 894 {
 895         int cpu = raw_smp_processor_id();
 896         int first = cpu_first_thread_sibling(cpu);
 897         unsigned long *state = &paca_ptrs[first]->idle_state;
 898         unsigned long core_thread_mask = (1UL << threads_per_core) - 1;
 899         unsigned long srr1;
 900         unsigned long pls;
 901 //      struct p10_sprs sprs = {}; /* avoid false used-uninitialised */
 902         bool sprs_saved = false;
 903
 904         if (!(psscr & (PSSCR_EC|PSSCR_ESL))) {
 905                 /* EC=ESL=0 case */
 906
 907                 /*
 908                  * Wake synchronously. SRESET via xscom may still cause
 909                  * a 0x100 powersave wakeup with SRR1 reason!
 910                  */
 911                 srr1 = isa300_idle_stop_noloss(psscr);          /* go idle */
 912                 if (likely(!srr1))
 913                         return 0;
 914
 915                 /*
 916                  * Registers not saved, can't recover!
 917                  * This would be a hardware bug
 918                  */
 919                 BUG_ON((srr1 & SRR1_WAKESTATE) != SRR1_WS_NOLOSS);
 920
 921                 goto out;
 922         }
 923
 924         /* EC=ESL=1 case */
 925         if ((psscr & PSSCR_RL_MASK) >= deep_spr_loss_state) {
 926                 /* XXX: save SPRs for deep state loss here. */
 927
 928                 sprs_saved = true;
 929
 930                 atomic_start_thread_idle();
 931         }
 932
 933         srr1 = isa300_idle_stop_mayloss(psscr);         /* go idle */
 934
 935         psscr = mfspr(SPRN_PSSCR);
 936
 937         WARN_ON_ONCE(!srr1);
 938         WARN_ON_ONCE(mfmsr() & (MSR_IR|MSR_DR));
 939
 940         if (unlikely((srr1 & SRR1_WAKEMASK_P8) == SRR1_WAKEHMI))
 941                 hmi_exception_realmode(NULL);
 942
 943         /*
 944          * On POWER10, SRR1 bits do not match exactly as expected.
 945          * SRR1_WS_GPRLOSS (10b) can also result in SPR loss, so
 946          * just always test PSSCR for SPR/TB state loss.
 947          */
 948         pls = (psscr & PSSCR_PLS) >> PSSCR_PLS_SHIFT;
 949         if (likely(pls < deep_spr_loss_state)) {
 950                 if (sprs_saved)
 951                         atomic_stop_thread_idle();
 952                 goto out;
 953         }
 954
 955         /* HV state loss */
 956         BUG_ON(!sprs_saved);
 957
 958         atomic_lock_thread_idle();
 959
 960         if ((*state & core_thread_mask) != 0)
 961                 goto core_woken;
 962
 963         /* XXX: restore per-core SPRs here */
 964
 965         if (pls >= pnv_first_tb_loss_level) {
 966                 /* TB loss */
 967                 if (opal_resync_timebase() != OPAL_SUCCESS)
 968                         BUG();
 969         }
 970
 971         /*
 972          * isync after restoring shared SPRs and before unlocking. Unlock
 973          * only contains hwsync which does not necessarily do the right
 974          * thing for SPRs.
 975          */
 976         isync();
 977
 978 core_woken:
 979         atomic_unlock_and_stop_thread_idle();
 980
 981         /* XXX: restore per-thread SPRs here */
 982
 983         if (!radix_enabled())
 984                 __slb_restore_bolted_realmode();
 985
 986 out:
 987         mtmsr(MSR_KERNEL);
 988
 989         return srr1;
 990 }
 991
 992 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 993 static unsigned long arch300_offline_stop(unsigned long psscr)
 994 {
 995         unsigned long srr1;
 996
 997         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_31))
 998                 srr1 = power10_idle_stop(psscr);
 999         else
1000                 srr1 = power9_idle_stop(psscr);
1001
1002         return srr1;
1003 }
1004 #endif
1005
1006 void arch300_idle_type(unsigned long stop_psscr_val,
1007                                       unsigned long stop_psscr_mask)
1008 {
1009         unsigned long psscr;
1010         unsigned long srr1;
1011
1012         if (!prep_irq_for_idle_irqsoff())
1013                 return;
1014
1015         psscr = mfspr(SPRN_PSSCR);
1016         psscr = (psscr & ~stop_psscr_mask) | stop_psscr_val;
1017
1018         __ppc64_runlatch_off();
1019         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_31))
1020                 srr1 = power10_idle_stop(psscr);
1021         else
1022                 srr1 = power9_idle_stop(psscr);
1023         __ppc64_runlatch_on();
1024
1025         fini_irq_for_idle_irqsoff();
1026
1027         irq_set_pending_from_srr1(srr1);
1028 }
1029
1030 /*
1031  * Used for ppc_md.power_save which needs a function with no parameters
1032  */
1033 static void arch300_idle(void)
1034 {
1035         arch300_idle_type(pnv_default_stop_val, pnv_default_stop_mask);
1036 }
1037
1038 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1039
1040 void pnv_program_cpu_hotplug_lpcr(unsigned int cpu, u64 lpcr_val)
1041 {
1042         u64 pir = get_hard_smp_processor_id(cpu);
1043
1044         mtspr(SPRN_LPCR, lpcr_val);
1045
1046         /*
1047          * Program the LPCR via stop-api only if the deepest stop state
1048          * can lose hypervisor context.
1049          */
1050         if (supported_cpuidle_states & OPAL_PM_LOSE_FULL_CONTEXT)
1051                 opal_slw_set_reg(pir, SPRN_LPCR, lpcr_val);
1052 }
1053
1054 /*
1055  * pnv_cpu_offline: A function that puts the CPU into the deepest
1056  * available platform idle state on a CPU-Offline.
1057  * interrupts hard disabled and no lazy irq pending.
1058  */
1059 unsigned long pnv_cpu_offline(unsigned int cpu)
1060 {
1061         unsigned long srr1;
1062
1063         __ppc64_runlatch_off();
1064
1065         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300) && deepest_stop_found) {
1066                 unsigned long psscr;
1067
1068                 psscr = mfspr(SPRN_PSSCR);
1069                 psscr = (psscr & ~pnv_deepest_stop_psscr_mask) |
1070                                                 pnv_deepest_stop_psscr_val;
1071                 srr1 = arch300_offline_stop(psscr);
1072         } else if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_206) && power7_offline_type) {
1073                 srr1 = power7_offline();
1074         } else {
1075                 /* This is the fallback method. We emulate snooze */
1076                 while (!generic_check_cpu_restart(cpu)) {
1077                         HMT_low();
1078                         HMT_very_low();
1079                 }
1080                 srr1 = 0;
1081                 HMT_medium();
1082         }
1083
1084         __ppc64_runlatch_on();
1085
1086         return srr1;
1087 }
1088 #endif
1089
1090 /*
1091  * Power ISA 3.0 idle initialization.
1092  *
1093  * POWER ISA 3.0 defines a new SPR Processor stop Status and Control
1094  * Register (PSSCR) to control idle behavior.
1095  *
1096  * PSSCR layout:
1097  * ----------------------------------------------------------
1098  * | PLS | /// | SD | ESL | EC | PSLL | /// | TR | MTL | RL |
1099  * ----------------------------------------------------------
1100  * 0      4     41   42    43   44     48    54   56    60
1101  *
1102  * PSSCR key fields:
1103  *      Bits 0:3  - Power-Saving Level Status (PLS). This field indicates the
1104  *      lowest power-saving state the thread entered since stop instruction was
1105  *      last executed.
1106  *
1107  *      Bit 41 - Status Disable(SD)
1108  *      0 - Shows PLS entries
1109  *      1 - PLS entries are all 0
1110  *
1111  *      Bit 42 - Enable State Loss
1112  *      0 - No state is lost irrespective of other fields
1113  *      1 - Allows state loss
1114  *
1115  *      Bit 43 - Exit Criterion
1116  *      0 - Exit from power-save mode on any interrupt
1117  *      1 - Exit from power-save mode controlled by LPCR's PECE bits
1118  *
1119  *      Bits 44:47 - Power-Saving Level Limit
1120  *      This limits the power-saving level that can be entered into.
1121  *
1122  *      Bits 60:63 - Requested Level
1123  *      Used to specify which power-saving level must be entered on executing
1124  *      stop instruction
1125  */
1126
1127 int __init validate_psscr_val_mask(u64 *psscr_val, u64 *psscr_mask, u32 flags)
1128 {
1129         int err = 0;
1130
1131         /*
1132          * psscr_mask == 0xf indicates an older firmware.
1133          * Set remaining fields of psscr to the default values.
1134          * See NOTE above definition of PSSCR_HV_DEFAULT_VAL
1135          */
1136         if (*psscr_mask == 0xf) {
1137                 *psscr_val = *psscr_val | PSSCR_HV_DEFAULT_VAL;
1138                 *psscr_mask = PSSCR_HV_DEFAULT_MASK;
1139                 return err;
1140         }
1141
1142         /*
1143          * New firmware is expected to set the psscr_val bits correctly.
1144          * Validate that the following invariants are correctly maintained by
1145          * the new firmware.
1146          * - ESL bit value matches the EC bit value.
1147          * - ESL bit is set for all the deep stop states.
1148          */
1149         if (GET_PSSCR_ESL(*psscr_val) != GET_PSSCR_EC(*psscr_val)) {
1150                 err = ERR_EC_ESL_MISMATCH;
1151         } else if ((flags & OPAL_PM_LOSE_FULL_CONTEXT) &&
1152                 GET_PSSCR_ESL(*psscr_val) == 0) {
1153                 err = ERR_DEEP_STATE_ESL_MISMATCH;
1154         }
1155
1156         return err;
1157 }
1158
1159 /*
1160  * pnv_arch300_idle_init: Initializes the default idle state, first
1161  *                        deep idle state and deepest idle state on
1162  *                        ISA 3.0 CPUs.
1163  *
1164  * @np: /ibm,opal/power-mgt device node
1165  * @flags: cpu-idle-state-flags array
1166  * @dt_idle_states: Number of idle state entries
1167  * Returns 0 on success
1168  */
1169 static void __init pnv_arch300_idle_init(void)
1170 {
1171         u64 max_residency_ns = 0;
1172         int i;
1173
1174         /* stop is not really architected, we only have p9,p10 drivers */
1175         if (!pvr_version_is(PVR_POWER10) && !pvr_version_is(PVR_POWER9))
1176                 return;
1177
1178         /*
1179          * pnv_deepest_stop_{val,mask} should be set to values corresponding to
1180          * the deepest stop state.
1181          *
1182          * pnv_default_stop_{val,mask} should be set to values corresponding to
1183          * the deepest loss-less (OPAL_PM_STOP_INST_FAST) stop state.
1184          */
1185         pnv_first_tb_loss_level = MAX_STOP_STATE + 1;
1186         deep_spr_loss_state = MAX_STOP_STATE + 1;
1187         for (i = 0; i < nr_pnv_idle_states; i++) {
1188                 int err;
1189                 struct pnv_idle_states_t *state = &pnv_idle_states[i];
1190                 u64 psscr_rl = state->psscr_val & PSSCR_RL_MASK;
1191
1192                 /* No deep loss driver implemented for POWER10 yet */
1193                 if (pvr_version_is(PVR_POWER10) &&
1194                                 state->flags & (OPAL_PM_TIMEBASE_STOP|OPAL_PM_LOSE_FULL_CONTEXT))
1195                         continue;
1196
1197                 if ((state->flags & OPAL_PM_TIMEBASE_STOP) &&
1198                      (pnv_first_tb_loss_level > psscr_rl))
1199                         pnv_first_tb_loss_level = psscr_rl;
1200
1201                 if ((state->flags & OPAL_PM_LOSE_FULL_CONTEXT) &&
1202                      (deep_spr_loss_state > psscr_rl))
1203                         deep_spr_loss_state = psscr_rl;
1204
1205                 /*
1206                  * The idle code does not deal with TB loss occurring
1207                  * in a shallower state than SPR loss, so force it to
1208                  * behave like SPRs are lost if TB is lost. POWER9 would
1209                  * never encounter this, but a POWER8 core would if it
1210                  * implemented the stop instruction. So this is for forward
1211                  * compatibility.
1212                  */
1213                 if ((state->flags & OPAL_PM_TIMEBASE_STOP) &&
1214                      (deep_spr_loss_state > psscr_rl))
1215                         deep_spr_loss_state = psscr_rl;
1216
1217                 err = validate_psscr_val_mask(&state->psscr_val,
1218                                               &state->psscr_mask,
1219                                               state->flags);
1220                 if (err) {
1221                         report_invalid_psscr_val(state->psscr_val, err);
1222                         continue;
1223                 }
1224
1225                 state->valid = true;
1226
1227                 if (max_residency_ns < state->residency_ns) {
1228                         max_residency_ns = state->residency_ns;
1229                         pnv_deepest_stop_psscr_val = state->psscr_val;
1230                         pnv_deepest_stop_psscr_mask = state->psscr_mask;
1231                         pnv_deepest_stop_flag = state->flags;
1232                         deepest_stop_found = true;
1233                 }
1234
1235                 if (!default_stop_found &&
1236                     (state->flags & OPAL_PM_STOP_INST_FAST)) {
1237                         pnv_default_stop_val = state->psscr_val;
1238                         pnv_default_stop_mask = state->psscr_mask;
1239                         default_stop_found = true;
1240                         WARN_ON(state->flags & OPAL_PM_LOSE_FULL_CONTEXT);
1241                 }
1242         }
1243
1244         if (unlikely(!default_stop_found)) {
1245                 pr_warn("cpuidle-powernv: No suitable default stop state found. Disabling platform idle.\n");
1246         } else {
1247                 ppc_md.power_save = arch300_idle;
1248                 pr_info("cpuidle-powernv: Default stop: psscr = 0x%016llx,mask=0x%016llx\n",
1249                         pnv_default_stop_val, pnv_default_stop_mask);
1250         }
1251
1252         if (unlikely(!deepest_stop_found)) {
1253                 pr_warn("cpuidle-powernv: No suitable stop state for CPU-Hotplug. Offlined CPUs will busy wait");
1254         } else {
1255                 pr_info("cpuidle-powernv: Deepest stop: psscr = 0x%016llx,mask=0x%016llx\n",
1256                         pnv_deepest_stop_psscr_val,
1257                         pnv_deepest_stop_psscr_mask);
1258         }
1259
1260         pr_info("cpuidle-powernv: First stop level that may lose SPRs = 0x%llx\n",
1261                 deep_spr_loss_state);
1262
1263         pr_info("cpuidle-powernv: First stop level that may lose timebase = 0x%llx\n",
1264                 pnv_first_tb_loss_level);
1265 }
1266
1267 static void __init pnv_disable_deep_states(void)
1268 {
1269         /*
1270          * The stop-api is unable to restore hypervisor
1271          * resources on wakeup from platform idle states which
1272          * lose full context. So disable such states.
1273          */
1274         supported_cpuidle_states &= ~OPAL_PM_LOSE_FULL_CONTEXT;
1275         pr_warn("cpuidle-powernv: Disabling idle states that lose full context\n");
1276         pr_warn("cpuidle-powernv: Idle power-savings, CPU-Hotplug affected\n");
1277
1278         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300) &&
1279             (pnv_deepest_stop_flag & OPAL_PM_LOSE_FULL_CONTEXT)) {
1280                 /*
1281                  * Use the default stop state for CPU-Hotplug
1282                  * if available.
1283                  */
1284                 if (default_stop_found) {
1285                         pnv_deepest_stop_psscr_val = pnv_default_stop_val;
1286                         pnv_deepest_stop_psscr_mask = pnv_default_stop_mask;
1287                         pr_warn("cpuidle-powernv: Offlined CPUs will stop with psscr = 0x%016llx\n",
1288                                 pnv_deepest_stop_psscr_val);
1289                 } else { /* Fallback to snooze loop for CPU-Hotplug */
1290                         deepest_stop_found = false;
1291                         pr_warn("cpuidle-powernv: Offlined CPUs will busy wait\n");
1292                 }
1293         }
1294 }
1295
1296 /*
1297  * Probe device tree for supported idle states
1298  */
1299 static void __init pnv_probe_idle_states(void)
1300 {
1301         int i;
1302
1303         if (nr_pnv_idle_states < 0) {
1304                 pr_warn("cpuidle-powernv: no idle states found in the DT\n");
1305                 return;
1306         }
1307
1308         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300))
1309                 pnv_arch300_idle_init();
1310
1311         for (i = 0; i < nr_pnv_idle_states; i++)
1312                 supported_cpuidle_states |= pnv_idle_states[i].flags;
1313 }
1314
1315 /*
1316  * This function parses device-tree and populates all the information
1317  * into pnv_idle_states structure. It also sets up nr_pnv_idle_states
1318  * which is the number of cpuidle states discovered through device-tree.
1319  */
1320
1321 static int __init pnv_parse_cpuidle_dt(void)
1322 {
1323         struct device_node *np;
1324         int nr_idle_states, i;
1325         int rc = 0;
1326         u32 *temp_u32;
1327         u64 *temp_u64;
1328         const char **temp_string;
1329
1330         np = of_find_node_by_path("/ibm,opal/power-mgt");
1331         if (!np) {
1332                 pr_warn("opal: PowerMgmt Node not found\n");
1333                 return -ENODEV;
1334         }
1335         nr_idle_states = of_property_count_u32_elems(np,
1336                                                 "ibm,cpu-idle-state-flags");
1337
1338         pnv_idle_states = kcalloc(nr_idle_states, sizeof(*pnv_idle_states),
1339                                   GFP_KERNEL);
1340         temp_u32 = kcalloc(nr_idle_states, sizeof(u32),  GFP_KERNEL);
1341         temp_u64 = kcalloc(nr_idle_states, sizeof(u64),  GFP_KERNEL);
1342         temp_string = kcalloc(nr_idle_states, sizeof(char *),  GFP_KERNEL);
1343
1344         if (!(pnv_idle_states && temp_u32 && temp_u64 && temp_string)) {
1345                 pr_err("Could not allocate memory for dt parsing\n");
1346                 rc = -ENOMEM;
1347                 goto out;
1348         }
1349
1350         /* Read flags */
1351         if (of_property_read_u32_array(np, "ibm,cpu-idle-state-flags",
1352                                        temp_u32, nr_idle_states)) {
1353                 pr_warn("cpuidle-powernv: missing ibm,cpu-idle-state-flags in DT\n");
1354                 rc = -EINVAL;
1355                 goto out;
1356         }
1357         for (i = 0; i < nr_idle_states; i++)
1358                 pnv_idle_states[i].flags = temp_u32[i];
1359
1360         /* Read latencies */
1361         if (of_property_read_u32_array(np, "ibm,cpu-idle-state-latencies-ns",
1362                                        temp_u32, nr_idle_states)) {
1363                 pr_warn("cpuidle-powernv: missing ibm,cpu-idle-state-latencies-ns in DT\n");
1364                 rc = -EINVAL;
1365                 goto out;
1366         }
1367         for (i = 0; i < nr_idle_states; i++)
1368                 pnv_idle_states[i].latency_ns = temp_u32[i];
1369
1370         /* Read residencies */
1371         if (of_property_read_u32_array(np, "ibm,cpu-idle-state-residency-ns",
1372                                        temp_u32, nr_idle_states)) {
1373                 pr_warn("cpuidle-powernv: missing ibm,cpu-idle-state-residency-ns in DT\n");
1374                 rc = -EINVAL;
1375                 goto out;
1376         }
1377         for (i = 0; i < nr_idle_states; i++)
1378                 pnv_idle_states[i].residency_ns = temp_u32[i];
1379
1380         /* For power9 and later */
1381         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
1382                 /* Read pm_crtl_val */
1383                 if (of_property_read_u64_array(np, "ibm,cpu-idle-state-psscr",
1384                                                temp_u64, nr_idle_states)) {
1385                         pr_warn("cpuidle-powernv: missing ibm,cpu-idle-state-psscr in DT\n");
1386                         rc = -EINVAL;
1387                         goto out;
1388                 }
1389                 for (i = 0; i < nr_idle_states; i++)
1390                         pnv_idle_states[i].psscr_val = temp_u64[i];
1391
1392                 /* Read pm_crtl_mask */
1393                 if (of_property_read_u64_array(np, "ibm,cpu-idle-state-psscr-mask",
1394                                                temp_u64, nr_idle_states)) {
1395                         pr_warn("cpuidle-powernv: missing ibm,cpu-idle-state-psscr-mask in DT\n");
1396                         rc = -EINVAL;
1397                         goto out;
1398                 }
1399                 for (i = 0; i < nr_idle_states; i++)
1400                         pnv_idle_states[i].psscr_mask = temp_u64[i];
1401         }
1402
1403         /*
1404          * power8 specific properties ibm,cpu-idle-state-pmicr-mask and
1405          * ibm,cpu-idle-state-pmicr-val were never used and there is no
1406          * plan to use it in near future. Hence, not parsing these properties
1407          */
1408
1409         if (of_property_read_string_array(np, "ibm,cpu-idle-state-names",
1410                                           temp_string, nr_idle_states) < 0) {
1411                 pr_warn("cpuidle-powernv: missing ibm,cpu-idle-state-names in DT\n");
1412                 rc = -EINVAL;
1413                 goto out;
1414         }
1415         for (i = 0; i < nr_idle_states; i++)
1416                 strscpy(pnv_idle_states[i].name, temp_string[i],
1417                         PNV_IDLE_NAME_LEN);
1418         nr_pnv_idle_states = nr_idle_states;
1419         rc = 0;
1420 out:
1421         kfree(temp_u32);
1422         kfree(temp_u64);
1423         kfree(temp_string);
1424         of_node_put(np);
1425         return rc;
1426 }
1427
1428 static int __init pnv_init_idle_states(void)
1429 {
1430         int cpu;
1431         int rc = 0;
1432
1433         /* Set up PACA fields */
1434         for_each_present_cpu(cpu) {
1435                 struct paca_struct *p = paca_ptrs[cpu];
1436
1437                 p->idle_state = 0;
1438                 if (cpu == cpu_first_thread_sibling(cpu))
1439                         p->idle_state = (1 << threads_per_core) - 1;
1440
1441                 if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
1442                         /* P7/P8 nap */
1443                         p->thread_idle_state = PNV_THREAD_RUNNING;
1444                 } else if (pvr_version_is(PVR_POWER9)) {
1445                         /* P9 stop workarounds */
1446 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
1447                         p->requested_psscr = 0;
1448                         atomic_set(&p->dont_stop, 0);
1449 #endif
1450                 }
1451         }
1452
1453         /* In case we error out nr_pnv_idle_states will be zero */
1454         nr_pnv_idle_states = 0;
1455         supported_cpuidle_states = 0;
1456
1457         if (cpuidle_disable != IDLE_NO_OVERRIDE)
1458                 goto out;
1459         rc = pnv_parse_cpuidle_dt();
1460         if (rc)
1461                 return rc;
1462         pnv_probe_idle_states();
1463
1464         if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
1465                 if (!(supported_cpuidle_states & OPAL_PM_SLEEP_ENABLED_ER1)) {
1466                         power7_fastsleep_workaround_entry = false;
1467                         power7_fastsleep_workaround_exit = false;
1468                 } else {
1469                         struct device *dev_root;
1470                         /*
1471                          * OPAL_PM_SLEEP_ENABLED_ER1 is set. It indicates that
1472                          * workaround is needed to use fastsleep. Provide sysfs
1473                          * control to choose how this workaround has to be
1474                          * applied.
1475                          */
1476                         dev_root = bus_get_dev_root(&cpu_subsys);
1477                         if (dev_root) {
1478                                 device_create_file(dev_root,
1479                                                    &dev_attr_fastsleep_workaround_applyonce);
1480                                 put_device(dev_root);
1481                         }
1482                 }
1483
1484                 update_subcore_sibling_mask();
1485
1486                 if (supported_cpuidle_states & OPAL_PM_NAP_ENABLED) {
1487                         ppc_md.power_save = power7_idle;
1488                         power7_offline_type = PNV_THREAD_NAP;
1489                 }
1490
1491                 if ((supported_cpuidle_states & OPAL_PM_WINKLE_ENABLED) &&
1492                            (supported_cpuidle_states & OPAL_PM_LOSE_FULL_CONTEXT))
1493                         power7_offline_type = PNV_THREAD_WINKLE;
1494                 else if ((supported_cpuidle_states & OPAL_PM_SLEEP_ENABLED) ||
1495                            (supported_cpuidle_states & OPAL_PM_SLEEP_ENABLED_ER1))
1496                         power7_offline_type = PNV_THREAD_SLEEP;
1497         }
1498
1499         if (supported_cpuidle_states & OPAL_PM_LOSE_FULL_CONTEXT) {
1500                 if (pnv_save_sprs_for_deep_states())
1501                         pnv_disable_deep_states();
1502         }
1503
1504 out:
1505         return 0;
1506 }
1507 machine_subsys_initcall(powernv, pnv_init_idle_states);