arch/mips/kernel/vpe.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2004, 2005 MIPS Technologies, Inc.  All rights reserved.
   3  *
   4  *  This program is free software; you can distribute it and/or modify it
   5  *  under the terms of the GNU General Public License (Version 2) as
   6  *  published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  *  This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
   9  *  ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  10  *  FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  11  *  for more details.
  12  *
  13  *  You should have received a copy of the GNU General Public License along
  14  *  with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  15  *  59 Temple Place - Suite 330, Boston MA 02111-1307, USA.
  16  */
  17
  18 /*
  19  * VPE support module
  20  *
  21  * Provides support for loading a MIPS SP program on VPE1.
  22  * The SP enviroment is rather simple, no tlb's.  It needs to be relocatable
  23  * (or partially linked). You should initialise your stack in the startup
  24  * code. This loader looks for the symbol __start and sets up
  25  * execution to resume from there. The MIPS SDE kit contains suitable examples.
  26  *
  27  * To load and run, simply cat a SP 'program file' to /dev/vpe1.
  28  * i.e cat spapp >/dev/vpe1.
  29  */
  30 #include <linux/kernel.h>
  31 #include <linux/device.h>
  32 #include <linux/module.h>
  33 #include <linux/fs.h>
  34 #include <linux/init.h>
  35 #include <asm/uaccess.h>
  36 #include <linux/slab.h>
  37 #include <linux/list.h>
  38 #include <linux/vmalloc.h>
  39 #include <linux/elf.h>
  40 #include <linux/seq_file.h>
  41 #include <linux/syscalls.h>
  42 #include <linux/moduleloader.h>
  43 #include <linux/interrupt.h>
  44 #include <linux/poll.h>
  45 #include <linux/bootmem.h>
  46 #include <asm/mipsregs.h>
  47 #include <asm/mipsmtregs.h>
  48 #include <asm/cacheflush.h>
  49 #include <asm/atomic.h>
  50 #include <asm/cpu.h>
  51 #include <asm/mips_mt.h>
  52 #include <asm/processor.h>
  53 #include <asm/system.h>
  54 #include <asm/vpe.h>
  55 #include <asm/kspd.h>
  56
  57 typedef void *vpe_handle;
  58
  59 #ifndef ARCH_SHF_SMALL
  60 #define ARCH_SHF_SMALL 0
  61 #endif
  62
  63 /* If this is set, the section belongs in the init part of the module */
  64 #define INIT_OFFSET_MASK (1UL << (BITS_PER_LONG-1))
  65
  66 /*
  67  * The number of TCs and VPEs physically available on the core
  68  */
  69 static int hw_tcs, hw_vpes;
  70 static char module_name[] = "vpe";
  71 static int major;
  72 static const int minor = 1;     /* fixed for now  */
  73
  74 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
  75  static struct kspd_notifications kspd_events;
  76 static int kspd_events_reqd = 0;
  77 #endif
  78
  79 /* grab the likely amount of memory we will need. */
  80 #ifdef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
  81 #define P_SIZE (2 * 1024 * 1024)
  82 #else
  83 /* add an overhead to the max kmalloc size for non-striped symbols/etc */
  84 #define P_SIZE (256 * 1024)
  85 #endif
  86
  87 extern unsigned long physical_memsize;
  88
  89 #define MAX_VPES 16
  90 #define VPE_PATH_MAX 256
  91
  92 enum vpe_state {
  93         VPE_STATE_UNUSED = 0,
  94         VPE_STATE_INUSE,
  95         VPE_STATE_RUNNING
  96 };
  97
  98 enum tc_state {
  99         TC_STATE_UNUSED = 0,
 100         TC_STATE_INUSE,
 101         TC_STATE_RUNNING,
 102         TC_STATE_DYNAMIC
 103 };
 104
 105 struct vpe {
 106         enum vpe_state state;
 107
 108         /* (device) minor associated with this vpe */
 109         int minor;
 110
 111         /* elfloader stuff */
 112         void *load_addr;
 113         unsigned long len;
 114         char *pbuffer;
 115         unsigned long plen;
 116         unsigned int uid, gid;
 117         char cwd[VPE_PATH_MAX];
 118
 119         unsigned long __start;
 120
 121         /* tc's associated with this vpe */
 122         struct list_head tc;
 123
 124         /* The list of vpe's */
 125         struct list_head list;
 126
 127         /* shared symbol address */
 128         void *shared_ptr;
 129
 130         /* the list of who wants to know when something major happens */
 131         struct list_head notify;
 132
 133         unsigned int ntcs;
 134 };
 135
 136 struct tc {
 137         enum tc_state state;
 138         int index;
 139
 140         struct vpe *pvpe;       /* parent VPE */
 141         struct list_head tc;    /* The list of TC's with this VPE */
 142         struct list_head list;  /* The global list of tc's */
 143 };
 144
 145 struct {
 146         /* Virtual processing elements */
 147         struct list_head vpe_list;
 148
 149         /* Thread contexts */
 150         struct list_head tc_list;
 151 } vpecontrol = {
 152         .vpe_list = LIST_HEAD_INIT(vpecontrol.vpe_list),
 153         .tc_list = LIST_HEAD_INIT(vpecontrol.tc_list)
 154 };
 155
 156 static void release_progmem(void *ptr);
 157 extern void save_gp_address(unsigned int secbase, unsigned int rel);
 158
 159 /* get the vpe associated with this minor */
 160 struct vpe *get_vpe(int minor)
 161 {
 162         struct vpe *v;
 163
 164         if (!cpu_has_mipsmt)
 165                 return NULL;
 166
 167         list_for_each_entry(v, &vpecontrol.vpe_list, list) {
 168                 if (v->minor == minor)
 169                         return v;
 170         }
 171
 172         return NULL;
 173 }
 174
 175 /* get the vpe associated with this minor */
 176 struct tc *get_tc(int index)
 177 {
 178         struct tc *t;
 179
 180         list_for_each_entry(t, &vpecontrol.tc_list, list) {
 181                 if (t->index == index)
 182                         return t;
 183         }
 184
 185         return NULL;
 186 }
 187
 188 struct tc *get_tc_unused(void)
 189 {
 190         struct tc *t;
 191
 192         list_for_each_entry(t, &vpecontrol.tc_list, list) {
 193                 if (t->state == TC_STATE_UNUSED)
 194                         return t;
 195         }
 196
 197         return NULL;
 198 }
 199
 200 /* allocate a vpe and associate it with this minor (or index) */
 201 struct vpe *alloc_vpe(int minor)
 202 {
 203         struct vpe *v;
 204
 205         if ((v = kzalloc(sizeof(struct vpe), GFP_KERNEL)) == NULL) {
 206                 return NULL;
 207         }
 208
 209         INIT_LIST_HEAD(&v->tc);
 210         list_add_tail(&v->list, &vpecontrol.vpe_list);
 211
 212         INIT_LIST_HEAD(&v->notify);
 213         v->minor = minor;
 214         return v;
 215 }
 216
 217 /* allocate a tc. At startup only tc0 is running, all other can be halted. */
 218 struct tc *alloc_tc(int index)
 219 {
 220         struct tc *tc;
 221
 222         if ((tc = kzalloc(sizeof(struct tc), GFP_KERNEL)) == NULL)
 223                 goto out;
 224
 225         INIT_LIST_HEAD(&tc->tc);
 226         tc->index = index;
 227         list_add_tail(&tc->list, &vpecontrol.tc_list);
 228
 229 out:
 230         return tc;
 231 }
 232
 233 /* clean up and free everything */
 234 void release_vpe(struct vpe *v)
 235 {
 236         list_del(&v->list);
 237         if (v->load_addr)
 238                 release_progmem(v);
 239         kfree(v);
 240 }
 241
 242 void dump_mtregs(void)
 243 {
 244         unsigned long val;
 245
 246         val = read_c0_config3();
 247         printk("config3 0x%lx MT %ld\n", val,
 248                (val & CONFIG3_MT) >> CONFIG3_MT_SHIFT);
 249
 250         val = read_c0_mvpcontrol();
 251         printk("MVPControl 0x%lx, STLB %ld VPC %ld EVP %ld\n", val,
 252                (val & MVPCONTROL_STLB) >> MVPCONTROL_STLB_SHIFT,
 253                (val & MVPCONTROL_VPC) >> MVPCONTROL_VPC_SHIFT,
 254                (val & MVPCONTROL_EVP));
 255
 256         val = read_c0_mvpconf0();
 257         printk("mvpconf0 0x%lx, PVPE %ld PTC %ld M %ld\n", val,
 258                (val & MVPCONF0_PVPE) >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT,
 259                val & MVPCONF0_PTC, (val & MVPCONF0_M) >> MVPCONF0_M_SHIFT);
 260 }
 261
 262 /* Find some VPE program space  */
 263 static void *alloc_progmem(unsigned long len)
 264 {
 265 #ifdef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
 266         /* this means you must tell linux to use less memory than you physically have */
 267         return pfn_to_kaddr(max_pfn);
 268 #else
 269         // simple grab some mem for now
 270         return kmalloc(len, GFP_KERNEL);
 271 #endif
 272 }
 273
 274 static void release_progmem(void *ptr)
 275 {
 276 #ifndef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
 277         kfree(ptr);
 278 #endif
 279 }
 280
 281 /* Update size with this section: return offset. */
 282 static long get_offset(unsigned long *size, Elf_Shdr * sechdr)
 283 {
 284         long ret;
 285
 286         ret = ALIGN(*size, sechdr->sh_addralign ? : 1);
 287         *size = ret + sechdr->sh_size;
 288         return ret;
 289 }
 290
 291 /* Lay out the SHF_ALLOC sections in a way not dissimilar to how ld
 292    might -- code, read-only data, read-write data, small data.  Tally
 293    sizes, and place the offsets into sh_entsize fields: high bit means it
 294    belongs in init. */
 295 static void layout_sections(struct module *mod, const Elf_Ehdr * hdr,
 296                             Elf_Shdr * sechdrs, const char *secstrings)
 297 {
 298         static unsigned long const masks[][2] = {
 299                 /* NOTE: all executable code must be the first section
 300                  * in this array; otherwise modify the text_size
 301                  * finder in the two loops below */
 302                 {SHF_EXECINSTR | SHF_ALLOC, ARCH_SHF_SMALL},
 303                 {SHF_ALLOC, SHF_WRITE | ARCH_SHF_SMALL},
 304                 {SHF_WRITE | SHF_ALLOC, ARCH_SHF_SMALL},
 305                 {ARCH_SHF_SMALL | SHF_ALLOC, 0}
 306         };
 307         unsigned int m, i;
 308
 309         for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++)
 310                 sechdrs[i].sh_entsize = ~0UL;
 311
 312         for (m = 0; m < ARRAY_SIZE(masks); ++m) {
 313                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; ++i) {
 314                         Elf_Shdr *s = &sechdrs[i];
 315
 316                         //  || strncmp(secstrings + s->sh_name, ".init", 5) == 0)
 317                         if ((s->sh_flags & masks[m][0]) != masks[m][0]
 318                             || (s->sh_flags & masks[m][1])
 319                             || s->sh_entsize != ~0UL)
 320                                 continue;
 321                         s->sh_entsize = get_offset(&mod->core_size, s);
 322                 }
 323
 324                 if (m == 0)
 325                         mod->core_text_size = mod->core_size;
 326
 327         }
 328 }
 329
 330
 331 /* from module-elf32.c, but subverted a little */
 332
 333 struct mips_hi16 {
 334         struct mips_hi16 *next;
 335         Elf32_Addr *addr;
 336         Elf32_Addr value;
 337 };
 338
 339 static struct mips_hi16 *mips_hi16_list;
 340 static unsigned int gp_offs, gp_addr;
 341
 342 static int apply_r_mips_none(struct module *me, uint32_t *location,
 343                              Elf32_Addr v)
 344 {
 345         return 0;
 346 }
 347
 348 static int apply_r_mips_gprel16(struct module *me, uint32_t *location,
 349                                 Elf32_Addr v)
 350 {
 351         int rel;
 352
 353         if( !(*location & 0xffff) ) {
 354                 rel = (int)v - gp_addr;
 355         }
 356         else {
 357                 /* .sbss + gp(relative) + offset */
 358                 /* kludge! */
 359                 rel =  (int)(short)((int)v + gp_offs +
 360                                     (int)(short)(*location & 0xffff) - gp_addr);
 361         }
 362
 363         if( (rel > 32768) || (rel < -32768) ) {
 364                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: apply_r_mips_gprel16: "
 365                        "relative address 0x%x out of range of gp register\n",
 366                        rel);
 367                 return -ENOEXEC;
 368         }
 369
 370         *location = (*location & 0xffff0000) | (rel & 0xffff);
 371
 372         return 0;
 373 }
 374
 375 static int apply_r_mips_pc16(struct module *me, uint32_t *location,
 376                              Elf32_Addr v)
 377 {
 378         int rel;
 379         rel = (((unsigned int)v - (unsigned int)location));
 380         rel >>= 2;              // because the offset is in _instructions_ not bytes.
 381         rel -= 1;               // and one instruction less due to the branch delay slot.
 382
 383         if( (rel > 32768) || (rel < -32768) ) {
 384                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: "
 385                        "apply_r_mips_pc16: relative address out of range 0x%x\n", rel);
 386                 return -ENOEXEC;
 387         }
 388
 389         *location = (*location & 0xffff0000) | (rel & 0xffff);
 390
 391         return 0;
 392 }
 393
 394 static int apply_r_mips_32(struct module *me, uint32_t *location,
 395                            Elf32_Addr v)
 396 {
 397         *location += v;
 398
 399         return 0;
 400 }
 401
 402 static int apply_r_mips_26(struct module *me, uint32_t *location,
 403                            Elf32_Addr v)
 404 {
 405         if (v % 4) {
 406                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: apply_r_mips_26 "
 407                        " unaligned relocation\n");
 408                 return -ENOEXEC;
 409         }
 410
 411 /*
 412  * Not desperately convinced this is a good check of an overflow condition
 413  * anyway. But it gets in the way of handling undefined weak symbols which
 414  * we want to set to zero.
 415  * if ((v & 0xf0000000) != (((unsigned long)location + 4) & 0xf0000000)) {
 416  * printk(KERN_ERR
 417  * "module %s: relocation overflow\n",
 418  * me->name);
 419  * return -ENOEXEC;
 420  * }
 421  */
 422
 423         *location = (*location & ~0x03ffffff) |
 424                 ((*location + (v >> 2)) & 0x03ffffff);
 425         return 0;
 426 }
 427
 428 static int apply_r_mips_hi16(struct module *me, uint32_t *location,
 429                              Elf32_Addr v)
 430 {
 431         struct mips_hi16 *n;
 432
 433         /*
 434          * We cannot relocate this one now because we don't know the value of
 435          * the carry we need to add.  Save the information, and let LO16 do the
 436          * actual relocation.
 437          */
 438         n = kmalloc(sizeof *n, GFP_KERNEL);
 439         if (!n)
 440                 return -ENOMEM;
 441
 442         n->addr = location;
 443         n->value = v;
 444         n->next = mips_hi16_list;
 445         mips_hi16_list = n;
 446
 447         return 0;
 448 }
 449
 450 static int apply_r_mips_lo16(struct module *me, uint32_t *location,
 451                              Elf32_Addr v)
 452 {
 453         unsigned long insnlo = *location;
 454         Elf32_Addr val, vallo;
 455
 456         /* Sign extend the addend we extract from the lo insn.  */
 457         vallo = ((insnlo & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
 458
 459         if (mips_hi16_list != NULL) {
 460                 struct mips_hi16 *l;
 461
 462                 l = mips_hi16_list;
 463                 while (l != NULL) {
 464                         struct mips_hi16 *next;
 465                         unsigned long insn;
 466
 467                         /*
 468                          * The value for the HI16 had best be the same.
 469                          */
 470                         if (v != l->value) {
 471                                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: "
 472                                        "apply_r_mips_lo16/hi16: \t"
 473                                        "inconsistent value information\n");
 474                                 return -ENOEXEC;
 475                         }
 476
 477                         /*
 478                          * Do the HI16 relocation.  Note that we actually don't
 479                          * need to know anything about the LO16 itself, except
 480                          * where to find the low 16 bits of the addend needed
 481                          * by the LO16.
 482                          */
 483                         insn = *l->addr;
 484                         val = ((insn & 0xffff) << 16) + vallo;
 485                         val += v;
 486
 487                         /*
 488                          * Account for the sign extension that will happen in
 489                          * the low bits.
 490                          */
 491                         val = ((val >> 16) + ((val & 0x8000) != 0)) & 0xffff;
 492
 493                         insn = (insn & ~0xffff) | val;
 494                         *l->addr = insn;
 495
 496                         next = l->next;
 497                         kfree(l);
 498                         l = next;
 499                 }
 500
 501                 mips_hi16_list = NULL;
 502         }
 503
 504         /*
 505          * Ok, we're done with the HI16 relocs.  Now deal with the LO16.
 506          */
 507         val = v + vallo;
 508         insnlo = (insnlo & ~0xffff) | (val & 0xffff);
 509         *location = insnlo;
 510
 511         return 0;
 512 }
 513
 514 static int (*reloc_handlers[]) (struct module *me, uint32_t *location,
 515                                 Elf32_Addr v) = {
 516         [R_MIPS_NONE]   = apply_r_mips_none,
 517         [R_MIPS_32]     = apply_r_mips_32,
 518         [R_MIPS_26]     = apply_r_mips_26,
 519         [R_MIPS_HI16]   = apply_r_mips_hi16,
 520         [R_MIPS_LO16]   = apply_r_mips_lo16,
 521         [R_MIPS_GPREL16] = apply_r_mips_gprel16,
 522         [R_MIPS_PC16] = apply_r_mips_pc16
 523 };
 524
 525 static char *rstrs[] = {
 526         [R_MIPS_NONE]   = "MIPS_NONE",
 527         [R_MIPS_32]     = "MIPS_32",
 528         [R_MIPS_26]     = "MIPS_26",
 529         [R_MIPS_HI16]   = "MIPS_HI16",
 530         [R_MIPS_LO16]   = "MIPS_LO16",
 531         [R_MIPS_GPREL16] = "MIPS_GPREL16",
 532         [R_MIPS_PC16] = "MIPS_PC16"
 533 };
 534
 535 int apply_relocations(Elf32_Shdr *sechdrs,
 536                       const char *strtab,
 537                       unsigned int symindex,
 538                       unsigned int relsec,
 539                       struct module *me)
 540 {
 541         Elf32_Rel *rel = (void *) sechdrs[relsec].sh_addr;
 542         Elf32_Sym *sym;
 543         uint32_t *location;
 544         unsigned int i;
 545         Elf32_Addr v;
 546         int res;
 547
 548         for (i = 0; i < sechdrs[relsec].sh_size / sizeof(*rel); i++) {
 549                 Elf32_Word r_info = rel[i].r_info;
 550
 551                 /* This is where to make the change */
 552                 location = (void *)sechdrs[sechdrs[relsec].sh_info].sh_addr
 553                         + rel[i].r_offset;
 554                 /* This is the symbol it is referring to */
 555                 sym = (Elf32_Sym *)sechdrs[symindex].sh_addr
 556                         + ELF32_R_SYM(r_info);
 557
 558                 if (!sym->st_value) {
 559                         printk(KERN_DEBUG "%s: undefined weak symbol %s\n",
 560                                me->name, strtab + sym->st_name);
 561                         /* just print the warning, dont barf */
 562                 }
 563
 564                 v = sym->st_value;
 565
 566                 res = reloc_handlers[ELF32_R_TYPE(r_info)](me, location, v);
 567                 if( res ) {
 568                         char *r = rstrs[ELF32_R_TYPE(r_info)];
 569                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: .text+0x%x "
 570                                "relocation type %s for symbol \"%s\" failed\n",
 571                                rel[i].r_offset, r ? r : "UNKNOWN",
 572                                strtab + sym->st_name);
 573                         return res;
 574                 }
 575         }
 576
 577         return 0;
 578 }
 579
 580 void save_gp_address(unsigned int secbase, unsigned int rel)
 581 {
 582         gp_addr = secbase + rel;
 583         gp_offs = gp_addr - (secbase & 0xffff0000);
 584 }
 585 /* end module-elf32.c */
 586
 587
 588
 589 /* Change all symbols so that sh_value encodes the pointer directly. */
 590 static void simplify_symbols(Elf_Shdr * sechdrs,
 591                             unsigned int symindex,
 592                             const char *strtab,
 593                             const char *secstrings,
 594                             unsigned int nsecs, struct module *mod)
 595 {
 596         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 597         unsigned long secbase, bssbase = 0;
 598         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 599         int size;
 600
 601         /* find the .bss section for COMMON symbols */
 602         for (i = 0; i < nsecs; i++) {
 603                 if (strncmp(secstrings + sechdrs[i].sh_name, ".bss", 4) == 0) {
 604                         bssbase = sechdrs[i].sh_addr;
 605                         break;
 606                 }
 607         }
 608
 609         for (i = 1; i < n; i++) {
 610                 switch (sym[i].st_shndx) {
 611                 case SHN_COMMON:
 612                         /* Allocate space for the symbol in the .bss section.
 613                            st_value is currently size.
 614                            We want it to have the address of the symbol. */
 615
 616                         size = sym[i].st_value;
 617                         sym[i].st_value = bssbase;
 618
 619                         bssbase += size;
 620                         break;
 621
 622                 case SHN_ABS:
 623                         /* Don't need to do anything */
 624                         break;
 625
 626                 case SHN_UNDEF:
 627                         /* ret = -ENOENT; */
 628                         break;
 629
 630                 case SHN_MIPS_SCOMMON:
 631                         printk(KERN_DEBUG "simplify_symbols: ignoring SHN_MIPS_SCOMMON "
 632                                "symbol <%s> st_shndx %d\n", strtab + sym[i].st_name,
 633                                sym[i].st_shndx);
 634                         // .sbss section
 635                         break;
 636
 637                 default:
 638                         secbase = sechdrs[sym[i].st_shndx].sh_addr;
 639
 640                         if (strncmp(strtab + sym[i].st_name, "_gp", 3) == 0) {
 641                                 save_gp_address(secbase, sym[i].st_value);
 642                         }
 643
 644                         sym[i].st_value += secbase;
 645                         break;
 646                 }
 647         }
 648 }
 649
 650 #ifdef DEBUG_ELFLOADER
 651 static void dump_elfsymbols(Elf_Shdr * sechdrs, unsigned int symindex,
 652                             const char *strtab, struct module *mod)
 653 {
 654         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 655         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 656
 657         printk(KERN_DEBUG "dump_elfsymbols: n %d\n", n);
 658         for (i = 1; i < n; i++) {
 659                 printk(KERN_DEBUG " i %d name <%s> 0x%x\n", i,
 660                        strtab + sym[i].st_name, sym[i].st_value);
 661         }
 662 }
 663 #endif
 664
 665 /* We are prepared so configure and start the VPE... */
 666 static int vpe_run(struct vpe * v)
 667 {
 668         unsigned long flags, val, dmt_flag;
 669         struct vpe_notifications *n;
 670         unsigned int vpeflags;
 671         struct tc *t;
 672
 673         /* check we are the Master VPE */
 674         local_irq_save(flags);
 675         val = read_c0_vpeconf0();
 676         if (!(val & VPECONF0_MVP)) {
 677                 printk(KERN_WARNING
 678                        "VPE loader: only Master VPE's are allowed to configure MT\n");
 679                 local_irq_restore(flags);
 680
 681                 return -1;
 682         }
 683
 684         dmt_flag = dmt();
 685         vpeflags = dvpe();
 686
 687         if (!list_empty(&v->tc)) {
 688                 if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) == NULL) {
 689                         evpe(vpeflags);
 690                         emt(dmt_flag);
 691                         local_irq_restore(flags);
 692
 693                         printk(KERN_WARNING
 694                                "VPE loader: TC %d is already in use.\n",
 695                                t->index);
 696                         return -ENOEXEC;
 697                 }
 698         } else {
 699                 evpe(vpeflags);
 700                 emt(dmt_flag);
 701                 local_irq_restore(flags);
 702
 703                 printk(KERN_WARNING
 704                        "VPE loader: No TC's associated with VPE %d\n",
 705                        v->minor);
 706
 707                 return -ENOEXEC;
 708         }
 709
 710         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
 711         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
 712
 713         settc(t->index);
 714
 715         /* should check it is halted, and not activated */
 716         if ((read_tc_c0_tcstatus() & TCSTATUS_A) || !(read_tc_c0_tchalt() & TCHALT_H)) {
 717                 evpe(vpeflags);
 718                 emt(dmt_flag);
 719                 local_irq_restore(flags);
 720
 721                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: TC %d is already active!\n",
 722                        t->index);
 723
 724                 return -ENOEXEC;
 725         }
 726
 727         /* Write the address we want it to start running from in the TCPC register. */
 728         write_tc_c0_tcrestart((unsigned long)v->__start);
 729         write_tc_c0_tccontext((unsigned long)0);
 730
 731         /*
 732          * Mark the TC as activated, not interrupt exempt and not dynamically
 733          * allocatable
 734          */
 735         val = read_tc_c0_tcstatus();
 736         val = (val & ~(TCSTATUS_DA | TCSTATUS_IXMT)) | TCSTATUS_A;
 737         write_tc_c0_tcstatus(val);
 738
 739         write_tc_c0_tchalt(read_tc_c0_tchalt() & ~TCHALT_H);
 740
 741         /*
 742          * The sde-kit passes 'memsize' to __start in $a3, so set something
 743          * here...  Or set $a3 to zero and define DFLT_STACK_SIZE and
 744          * DFLT_HEAP_SIZE when you compile your program
 745          */
 746         mttgpr(6, v->ntcs);
 747         mttgpr(7, physical_memsize);
 748
 749         /* set up VPE1 */
 750         /*
 751          * bind the TC to VPE 1 as late as possible so we only have the final
 752          * VPE registers to set up, and so an EJTAG probe can trigger on it
 753          */
 754         write_tc_c0_tcbind((read_tc_c0_tcbind() & ~TCBIND_CURVPE) | 1);
 755
 756         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~(VPECONF0_VPA));
 757
 758         back_to_back_c0_hazard();
 759
 760         /* Set up the XTC bit in vpeconf0 to point at our tc */
 761         write_vpe_c0_vpeconf0( (read_vpe_c0_vpeconf0() & ~(VPECONF0_XTC))
 762                               | (t->index << VPECONF0_XTC_SHIFT));
 763
 764         back_to_back_c0_hazard();
 765
 766         /* enable this VPE */
 767         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() | VPECONF0_VPA);
 768
 769         /* clear out any left overs from a previous program */
 770         write_vpe_c0_status(0);
 771         write_vpe_c0_cause(0);
 772
 773         /* take system out of configuration state */
 774         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
 775
 776 #ifdef CONFIG_SMP
 777         evpe(EVPE_ENABLE);
 778 #else
 779         evpe(vpeflags);
 780 #endif
 781         emt(dmt_flag);
 782         local_irq_restore(flags);
 783
 784         list_for_each_entry(n, &v->notify, list)
 785                 n->start(minor);
 786
 787         return 0;
 788 }
 789
 790 static int find_vpe_symbols(struct vpe * v, Elf_Shdr * sechdrs,
 791                                       unsigned int symindex, const char *strtab,
 792                                       struct module *mod)
 793 {
 794         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 795         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 796
 797         for (i = 1; i < n; i++) {
 798                 if (strcmp(strtab + sym[i].st_name, "__start") == 0) {
 799                         v->__start = sym[i].st_value;
 800                 }
 801
 802                 if (strcmp(strtab + sym[i].st_name, "vpe_shared") == 0) {
 803                         v->shared_ptr = (void *)sym[i].st_value;
 804                 }
 805         }
 806
 807         if ( (v->__start == 0) || (v->shared_ptr == NULL))
 808                 return -1;
 809
 810         return 0;
 811 }
 812
 813 /*
 814  * Allocates a VPE with some program code space(the load address), copies the
 815  * contents of the program (p)buffer performing relocatations/etc, free's it
 816  * when finished.
 817  */
 818 static int vpe_elfload(struct vpe * v)
 819 {
 820         Elf_Ehdr *hdr;
 821         Elf_Shdr *sechdrs;
 822         long err = 0;
 823         char *secstrings, *strtab = NULL;
 824         unsigned int len, i, symindex = 0, strindex = 0, relocate = 0;
 825         struct module mod;      // so we can re-use the relocations code
 826
 827         memset(&mod, 0, sizeof(struct module));
 828         strcpy(mod.name, "VPE loader");
 829
 830         hdr = (Elf_Ehdr *) v->pbuffer;
 831         len = v->plen;
 832
 833         /* Sanity checks against insmoding binaries or wrong arch,
 834            weird elf version */
 835         if (memcmp(hdr->e_ident, ELFMAG, 4) != 0
 836             || (hdr->e_type != ET_REL && hdr->e_type != ET_EXEC)
 837             || !elf_check_arch(hdr)
 838             || hdr->e_shentsize != sizeof(*sechdrs)) {
 839                 printk(KERN_WARNING
 840                        "VPE loader: program wrong arch or weird elf version\n");
 841
 842                 return -ENOEXEC;
 843         }
 844
 845         if (hdr->e_type == ET_REL)
 846                 relocate = 1;
 847
 848         if (len < hdr->e_shoff + hdr->e_shnum * sizeof(Elf_Shdr)) {
 849                 printk(KERN_ERR "VPE loader: program length %u truncated\n",
 850                        len);
 851
 852                 return -ENOEXEC;
 853         }
 854
 855         /* Convenience variables */
 856         sechdrs = (void *)hdr + hdr->e_shoff;
 857         secstrings = (void *)hdr + sechdrs[hdr->e_shstrndx].sh_offset;
 858         sechdrs[0].sh_addr = 0;
 859
 860         /* And these should exist, but gcc whinges if we don't init them */
 861         symindex = strindex = 0;
 862
 863         if (relocate) {
 864                 for (i = 1; i < hdr->e_shnum; i++) {
 865                         if (sechdrs[i].sh_type != SHT_NOBITS
 866                             && len < sechdrs[i].sh_offset + sechdrs[i].sh_size) {
 867                                 printk(KERN_ERR "VPE program length %u truncated\n",
 868                                        len);
 869                                 return -ENOEXEC;
 870                         }
 871
 872                         /* Mark all sections sh_addr with their address in the
 873                            temporary image. */
 874                         sechdrs[i].sh_addr = (size_t) hdr + sechdrs[i].sh_offset;
 875
 876                         /* Internal symbols and strings. */
 877                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 878                                 symindex = i;
 879                                 strindex = sechdrs[i].sh_link;
 880                                 strtab = (char *)hdr + sechdrs[strindex].sh_offset;
 881                         }
 882                 }
 883                 layout_sections(&mod, hdr, sechdrs, secstrings);
 884         }
 885
 886         v->load_addr = alloc_progmem(mod.core_size);
 887         memset(v->load_addr, 0, mod.core_size);
 888
 889         printk("VPE loader: loading to %p\n", v->load_addr);
 890
 891         if (relocate) {
 892                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
 893                         void *dest;
 894
 895                         if (!(sechdrs[i].sh_flags & SHF_ALLOC))
 896                                 continue;
 897
 898                         dest = v->load_addr + sechdrs[i].sh_entsize;
 899
 900                         if (sechdrs[i].sh_type != SHT_NOBITS)
 901                                 memcpy(dest, (void *)sechdrs[i].sh_addr,
 902                                        sechdrs[i].sh_size);
 903                         /* Update sh_addr to point to copy in image. */
 904                         sechdrs[i].sh_addr = (unsigned long)dest;
 905
 906                         printk(KERN_DEBUG " section sh_name %s sh_addr 0x%x\n",
 907                                secstrings + sechdrs[i].sh_name, sechdrs[i].sh_addr);
 908                 }
 909
 910                 /* Fix up syms, so that st_value is a pointer to location. */
 911                 simplify_symbols(sechdrs, symindex, strtab, secstrings,
 912                                  hdr->e_shnum, &mod);
 913
 914                 /* Now do relocations. */
 915                 for (i = 1; i < hdr->e_shnum; i++) {
 916                         const char *strtab = (char *)sechdrs[strindex].sh_addr;
 917                         unsigned int info = sechdrs[i].sh_info;
 918
 919                         /* Not a valid relocation section? */
 920                         if (info >= hdr->e_shnum)
 921                                 continue;
 922
 923                         /* Don't bother with non-allocated sections */
 924                         if (!(sechdrs[info].sh_flags & SHF_ALLOC))
 925                                 continue;
 926
 927                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_REL)
 928                                 err = apply_relocations(sechdrs, strtab, symindex, i,
 929                                                         &mod);
 930                         else if (sechdrs[i].sh_type == SHT_RELA)
 931                                 err = apply_relocate_add(sechdrs, strtab, symindex, i,
 932                                                          &mod);
 933                         if (err < 0)
 934                                 return err;
 935
 936                 }
 937         } else {
 938                 struct elf_phdr *phdr = (struct elf_phdr *) ((char *)hdr + hdr->e_phoff);
 939
 940                 for (i = 0; i < hdr->e_phnum; i++) {
 941                         if (phdr->p_type != PT_LOAD)
 942                                 continue;
 943
 944                         memcpy((void *)phdr->p_paddr, (char *)hdr + phdr->p_offset, phdr->p_filesz);
 945                         memset((void *)phdr->p_paddr + phdr->p_filesz, 0, phdr->p_memsz - phdr->p_filesz);
 946                         phdr++;
 947                 }
 948
 949                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
 950                         /* Internal symbols and strings. */
 951                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 952                                 symindex = i;
 953                                 strindex = sechdrs[i].sh_link;
 954                                 strtab = (char *)hdr + sechdrs[strindex].sh_offset;
 955
 956                                 /* mark the symtab's address for when we try to find the
 957                                    magic symbols */
 958                                 sechdrs[i].sh_addr = (size_t) hdr + sechdrs[i].sh_offset;
 959                         }
 960                 }
 961         }
 962
 963         /* make sure it's physically written out */
 964         flush_icache_range((unsigned long)v->load_addr,
 965                            (unsigned long)v->load_addr + v->len);
 966
 967         if ((find_vpe_symbols(v, sechdrs, symindex, strtab, &mod)) < 0) {
 968                 if (v->__start == 0) {
 969                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: program does not contain "
 970                                "a __start symbol\n");
 971                         return -ENOEXEC;
 972                 }
 973
 974                 if (v->shared_ptr == NULL)
 975                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: "
 976                                "program does not contain vpe_shared symbol.\n"
 977                                " Unable to use AMVP (AP/SP) facilities.\n");
 978         }
 979
 980         printk(" elf loaded\n");
 981         return 0;
 982 }
 983
 984 static void cleanup_tc(struct tc *tc)
 985 {
 986         unsigned long flags;
 987         unsigned int mtflags, vpflags;
 988         int tmp;
 989
 990         local_irq_save(flags);
 991         mtflags = dmt();
 992         vpflags = dvpe();
 993         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
 994         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
 995
 996         settc(tc->index);
 997         tmp = read_tc_c0_tcstatus();
 998
 999         /* mark not allocated and not dynamically allocatable */
1000         tmp &= ~(TCSTATUS_A | TCSTATUS_DA);
1001         tmp |= TCSTATUS_IXMT;   /* interrupt exempt */
1002         write_tc_c0_tcstatus(tmp);
1003
1004         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1005         mips_ihb();
1006
1007         /* bind it to anything other than VPE1 */
1008 //      write_tc_c0_tcbind(read_tc_c0_tcbind() & ~TCBIND_CURVPE); // | TCBIND_CURVPE
1009
1010         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1011         evpe(vpflags);
1012         emt(mtflags);
1013         local_irq_restore(flags);
1014 }
1015
1016 static int getcwd(char *buff, int size)
1017 {
1018         mm_segment_t old_fs;
1019         int ret;
1020
1021         old_fs = get_fs();
1022         set_fs(KERNEL_DS);
1023
1024         ret = sys_getcwd(buff, size);
1025
1026         set_fs(old_fs);
1027
1028         return ret;
1029 }
1030
1031 /* checks VPE is unused and gets ready to load program  */
1032 static int vpe_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1033 {
1034         enum vpe_state state;
1035         struct vpe_notifications *not;
1036         struct vpe *v;
1037         int ret;
1038
1039         if (minor != iminor(inode)) {
1040                 /* assume only 1 device at the moment. */
1041                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: only vpe1 is supported\n");
1042                 return -ENODEV;
1043         }
1044
1045         if ((v = get_vpe(tclimit)) == NULL) {
1046                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: unable to get vpe\n");
1047                 return -ENODEV;
1048         }
1049
1050         state = xchg(&v->state, VPE_STATE_INUSE);
1051         if (state != VPE_STATE_UNUSED) {
1052                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: tc in use dumping regs\n");
1053
1054                 list_for_each_entry(not, &v->notify, list) {
1055                         not->stop(tclimit);
1056                 }
1057
1058                 release_progmem(v->load_addr);
1059                 cleanup_tc(get_tc(tclimit));
1060         }
1061
1062         /* this of-course trashes what was there before... */
1063         v->pbuffer = vmalloc(P_SIZE);
1064         v->plen = P_SIZE;
1065         v->load_addr = NULL;
1066         v->len = 0;
1067
1068         v->uid = filp->f_uid;
1069         v->gid = filp->f_gid;
1070
1071 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1072         /* get kspd to tell us when a syscall_exit happens */
1073         if (!kspd_events_reqd) {
1074                 kspd_notify(&kspd_events);
1075                 kspd_events_reqd++;
1076         }
1077 #endif
1078
1079         v->cwd[0] = 0;
1080         ret = getcwd(v->cwd, VPE_PATH_MAX);
1081         if (ret < 0)
1082                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: open, getcwd returned %d\n", ret);
1083
1084         v->shared_ptr = NULL;
1085         v->__start = 0;
1086
1087         return 0;
1088 }
1089
1090 static int vpe_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1091 {
1092         struct vpe *v;
1093         Elf_Ehdr *hdr;
1094         int ret = 0;
1095
1096         v = get_vpe(tclimit);
1097         if (v == NULL)
1098                 return -ENODEV;
1099
1100         hdr = (Elf_Ehdr *) v->pbuffer;
1101         if (memcmp(hdr->e_ident, ELFMAG, 4) == 0) {
1102                 if (vpe_elfload(v) >= 0) {
1103                         vpe_run(v);
1104                 } else {
1105                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: ELF load failed.\n");
1106                         ret = -ENOEXEC;
1107                 }
1108         } else {
1109                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: only elf files are supported\n");
1110                 ret = -ENOEXEC;
1111         }
1112
1113         /* It's good to be able to run the SP and if it chokes have a look at
1114            the /dev/rt?. But if we reset the pointer to the shared struct we
1115            loose what has happened. So perhaps if garbage is sent to the vpe
1116            device, use it as a trigger for the reset. Hopefully a nice
1117            executable will be along shortly. */
1118         if (ret < 0)
1119                 v->shared_ptr = NULL;
1120
1121         // cleanup any temp buffers
1122         if (v->pbuffer)
1123                 vfree(v->pbuffer);
1124         v->plen = 0;
1125         return ret;
1126 }
1127
1128 static ssize_t vpe_write(struct file *file, const char __user * buffer,
1129                          size_t count, loff_t * ppos)
1130 {
1131         size_t ret = count;
1132         struct vpe *v;
1133
1134         if (iminor(file->f_path.dentry->d_inode) != minor)
1135                 return -ENODEV;
1136
1137         v = get_vpe(tclimit);
1138         if (v == NULL)
1139                 return -ENODEV;
1140
1141         if (v->pbuffer == NULL) {
1142                 printk(KERN_ERR "VPE loader: no buffer for program\n");
1143                 return -ENOMEM;
1144         }
1145
1146         if ((count + v->len) > v->plen) {
1147                 printk(KERN_WARNING
1148                        "VPE loader: elf size too big. Perhaps strip uneeded symbols\n");
1149                 return -ENOMEM;
1150         }
1151
1152         count -= copy_from_user(v->pbuffer + v->len, buffer, count);
1153         if (!count)
1154                 return -EFAULT;
1155
1156         v->len += count;
1157         return ret;
1158 }
1159
1160 static const struct file_operations vpe_fops = {
1161         .owner = THIS_MODULE,
1162         .open = vpe_open,
1163         .release = vpe_release,
1164         .write = vpe_write
1165 };
1166
1167 /* module wrapper entry points */
1168 /* give me a vpe */
1169 vpe_handle vpe_alloc(void)
1170 {
1171         int i;
1172         struct vpe *v;
1173
1174         /* find a vpe */
1175         for (i = 1; i < MAX_VPES; i++) {
1176                 if ((v = get_vpe(i)) != NULL) {
1177                         v->state = VPE_STATE_INUSE;
1178                         return v;
1179                 }
1180         }
1181         return NULL;
1182 }
1183
1184 EXPORT_SYMBOL(vpe_alloc);
1185
1186 /* start running from here */
1187 int vpe_start(vpe_handle vpe, unsigned long start)
1188 {
1189         struct vpe *v = vpe;
1190
1191         v->__start = start;
1192         return vpe_run(v);
1193 }
1194
1195 EXPORT_SYMBOL(vpe_start);
1196
1197 /* halt it for now */
1198 int vpe_stop(vpe_handle vpe)
1199 {
1200         struct vpe *v = vpe;
1201         struct tc *t;
1202         unsigned int evpe_flags;
1203
1204         evpe_flags = dvpe();
1205
1206         if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) != NULL) {
1207
1208                 settc(t->index);
1209                 write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~VPECONF0_VPA);
1210         }
1211
1212         evpe(evpe_flags);
1213
1214         return 0;
1215 }
1216
1217 EXPORT_SYMBOL(vpe_stop);
1218
1219 /* I've done with it thank you */
1220 int vpe_free(vpe_handle vpe)
1221 {
1222         struct vpe *v = vpe;
1223         struct tc *t;
1224         unsigned int evpe_flags;
1225
1226         if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) == NULL) {
1227                 return -ENOEXEC;
1228         }
1229
1230         evpe_flags = dvpe();
1231
1232         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1233         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1234
1235         settc(t->index);
1236         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~VPECONF0_VPA);
1237
1238         /* halt the TC */
1239         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1240         mips_ihb();
1241
1242         /* mark the TC unallocated */
1243         write_tc_c0_tcstatus(read_tc_c0_tcstatus() & ~TCSTATUS_A);
1244
1245         v->state = VPE_STATE_UNUSED;
1246
1247         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1248         evpe(evpe_flags);
1249
1250         return 0;
1251 }
1252
1253 EXPORT_SYMBOL(vpe_free);
1254
1255 void *vpe_get_shared(int index)
1256 {
1257         struct vpe *v;
1258
1259         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1260                 return NULL;
1261
1262         return v->shared_ptr;
1263 }
1264
1265 EXPORT_SYMBOL(vpe_get_shared);
1266
1267 int vpe_getuid(int index)
1268 {
1269         struct vpe *v;
1270
1271         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1272                 return -1;
1273
1274         return v->uid;
1275 }
1276
1277 EXPORT_SYMBOL(vpe_getuid);
1278
1279 int vpe_getgid(int index)
1280 {
1281         struct vpe *v;
1282
1283         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1284                 return -1;
1285
1286         return v->gid;
1287 }
1288
1289 EXPORT_SYMBOL(vpe_getgid);
1290
1291 int vpe_notify(int index, struct vpe_notifications *notify)
1292 {
1293         struct vpe *v;
1294
1295         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1296                 return -1;
1297
1298         list_add(&notify->list, &v->notify);
1299         return 0;
1300 }
1301
1302 EXPORT_SYMBOL(vpe_notify);
1303
1304 char *vpe_getcwd(int index)
1305 {
1306         struct vpe *v;
1307
1308         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1309                 return NULL;
1310
1311         return v->cwd;
1312 }
1313
1314 EXPORT_SYMBOL(vpe_getcwd);
1315
1316 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1317 static void kspd_sp_exit( int sp_id)
1318 {
1319         cleanup_tc(get_tc(sp_id));
1320 }
1321 #endif
1322
1323 static ssize_t store_kill(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1324                           const char *buf, size_t len)
1325 {
1326         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1327         struct vpe_notifications *not;
1328
1329         list_for_each_entry(not, &vpe->notify, list) {
1330                 not->stop(tclimit);
1331         }
1332
1333         release_progmem(vpe->load_addr);
1334         cleanup_tc(get_tc(tclimit));
1335         vpe_stop(vpe);
1336         vpe_free(vpe);
1337
1338         return len;
1339 }
1340
1341 static ssize_t show_ntcs(struct device *cd, struct device_attribute *attr,
1342                          char *buf)
1343 {
1344         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1345
1346         return sprintf(buf, "%d\n", vpe->ntcs);
1347 }
1348
1349 static ssize_t store_ntcs(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1350                           const char *buf, size_t len)
1351 {
1352         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1353         unsigned long new;
1354         char *endp;
1355
1356         new = simple_strtoul(buf, &endp, 0);
1357         if (endp == buf)
1358                 goto out_einval;
1359
1360         if (new == 0 || new > (hw_tcs - tclimit))
1361                 goto out_einval;
1362
1363         vpe->ntcs = new;
1364
1365         return len;
1366
1367 out_einval:
1368         return -EINVAL;;
1369 }
1370
1371 static struct device_attribute vpe_class_attributes[] = {
1372         __ATTR(kill, S_IWUSR, NULL, store_kill),
1373         __ATTR(ntcs, S_IRUGO | S_IWUSR, show_ntcs, store_ntcs),
1374         {}
1375 };
1376
1377 static void vpe_device_release(struct device *cd)
1378 {
1379         kfree(cd);
1380 }
1381
1382 struct class vpe_class = {
1383         .name = "vpe",
1384         .owner = THIS_MODULE,
1385         .dev_release = vpe_device_release,
1386         .dev_attrs = vpe_class_attributes,
1387 };
1388
1389 struct device vpe_device;
1390
1391 static int __init vpe_module_init(void)
1392 {
1393         unsigned int mtflags, vpflags;
1394         unsigned long flags, val;
1395         struct vpe *v = NULL;
1396         struct tc *t;
1397         int tc, err;
1398
1399         if (!cpu_has_mipsmt) {
1400                 printk("VPE loader: not a MIPS MT capable processor\n");
1401                 return -ENODEV;
1402         }
1403
1404         if (vpelimit == 0) {
1405                 printk(KERN_WARNING "No VPEs reserved for AP/SP, not "
1406                        "initializing VPE loader.\nPass maxvpes=<n> argument as "
1407                        "kernel argument\n");
1408
1409                 return -ENODEV;
1410         }
1411
1412         if (tclimit == 0) {
1413                 printk(KERN_WARNING "No TCs reserved for AP/SP, not "
1414                        "initializing VPE loader.\nPass maxtcs=<n> argument as "
1415                        "kernel argument\n");
1416
1417                 return -ENODEV;
1418         }
1419
1420         major = register_chrdev(0, module_name, &vpe_fops);
1421         if (major < 0) {
1422                 printk("VPE loader: unable to register character device\n");
1423                 return major;
1424         }
1425
1426         err = class_register(&vpe_class);
1427         if (err) {
1428                 printk(KERN_ERR "vpe_class registration failed\n");
1429                 goto out_chrdev;
1430         }
1431
1432         device_initialize(&vpe_device);
1433         vpe_device.class        = &vpe_class,
1434         vpe_device.parent       = NULL,
1435         strlcpy(vpe_device.bus_id, "vpe1", BUS_ID_SIZE);
1436         vpe_device.devt = MKDEV(major, minor);
1437         err = device_add(&vpe_device);
1438         if (err) {
1439                 printk(KERN_ERR "Adding vpe_device failed\n");
1440                 goto out_class;
1441         }
1442
1443         local_irq_save(flags);
1444         mtflags = dmt();
1445         vpflags = dvpe();
1446
1447         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1448         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1449
1450         /* dump_mtregs(); */
1451
1452         val = read_c0_mvpconf0();
1453         hw_tcs = (val & MVPCONF0_PTC) + 1;
1454         hw_vpes = ((val & MVPCONF0_PVPE) >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT) + 1;
1455
1456         for (tc = tclimit; tc < hw_tcs; tc++) {
1457                 /*
1458                  * Must re-enable multithreading temporarily or in case we
1459                  * reschedule send IPIs or similar we might hang.
1460                  */
1461                 clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1462                 evpe(vpflags);
1463                 emt(mtflags);
1464                 local_irq_restore(flags);
1465                 t = alloc_tc(tc);
1466                 if (!t) {
1467                         err = -ENOMEM;
1468                         goto out;
1469                 }
1470
1471                 local_irq_save(flags);
1472                 mtflags = dmt();
1473                 vpflags = dvpe();
1474                 set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1475
1476                 /* VPE's */
1477                 if (tc < hw_tcs) {
1478                         settc(tc);
1479
1480                         if ((v = alloc_vpe(tc)) == NULL) {
1481                                 printk(KERN_WARNING "VPE: unable to allocate VPE\n");
1482
1483                                 goto out_reenable;
1484                         }
1485
1486                         v->ntcs = hw_tcs - tclimit;
1487
1488                         /* add the tc to the list of this vpe's tc's. */
1489                         list_add(&t->tc, &v->tc);
1490
1491                         /* deactivate all but vpe0 */
1492                         if (tc >= tclimit) {
1493                                 unsigned long tmp = read_vpe_c0_vpeconf0();
1494
1495                                 tmp &= ~VPECONF0_VPA;
1496
1497                                 /* master VPE */
1498                                 tmp |= VPECONF0_MVP;
1499                                 write_vpe_c0_vpeconf0(tmp);
1500                         }
1501
1502                         /* disable multi-threading with TC's */
1503                         write_vpe_c0_vpecontrol(read_vpe_c0_vpecontrol() & ~VPECONTROL_TE);
1504
1505                         if (tc >= vpelimit) {
1506                                 /*
1507                                  * Set config to be the same as vpe0,
1508                                  * particularly kseg0 coherency alg
1509                                  */
1510                                 write_vpe_c0_config(read_c0_config());
1511                         }
1512                 }
1513
1514                 /* TC's */
1515                 t->pvpe = v;    /* set the parent vpe */
1516
1517                 if (tc >= tclimit) {
1518                         unsigned long tmp;
1519
1520                         settc(tc);
1521
1522                         /* Any TC that is bound to VPE0 gets left as is - in case
1523                            we are running SMTC on VPE0. A TC that is bound to any
1524                            other VPE gets bound to VPE0, ideally I'd like to make
1525                            it homeless but it doesn't appear to let me bind a TC
1526                            to a non-existent VPE. Which is perfectly reasonable.
1527
1528                            The (un)bound state is visible to an EJTAG probe so may
1529                            notify GDB...
1530                         */
1531
1532                         if (((tmp = read_tc_c0_tcbind()) & TCBIND_CURVPE)) {
1533                                 /* tc is bound >vpe0 */
1534                                 write_tc_c0_tcbind(tmp & ~TCBIND_CURVPE);
1535
1536                                 t->pvpe = get_vpe(0);   /* set the parent vpe */
1537                         }
1538
1539                         /* halt the TC */
1540                         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1541                         mips_ihb();
1542
1543                         tmp = read_tc_c0_tcstatus();
1544
1545                         /* mark not activated and not dynamically allocatable */
1546                         tmp &= ~(TCSTATUS_A | TCSTATUS_DA);
1547                         tmp |= TCSTATUS_IXMT;   /* interrupt exempt */
1548                         write_tc_c0_tcstatus(tmp);
1549                 }
1550         }
1551
1552 out_reenable:
1553         /* release config state */
1554         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1555
1556         evpe(vpflags);
1557         emt(mtflags);
1558         local_irq_restore(flags);
1559
1560 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1561         kspd_events.kspd_sp_exit = kspd_sp_exit;
1562 #endif
1563         return 0;
1564
1565 out_class:
1566         class_unregister(&vpe_class);
1567 out_chrdev:
1568         unregister_chrdev(major, module_name);
1569
1570 out:
1571         return err;
1572 }
1573
1574 static void __exit vpe_module_exit(void)
1575 {
1576         struct vpe *v, *n;
1577
1578         list_for_each_entry_safe(v, n, &vpecontrol.vpe_list, list) {
1579                 if (v->state != VPE_STATE_UNUSED) {
1580                         release_vpe(v);
1581                 }
1582         }
1583
1584         device_del(&vpe_device);
1585         unregister_chrdev(major, module_name);
1586 }
1587
1588 module_init(vpe_module_init);
1589 module_exit(vpe_module_exit);
1590 MODULE_DESCRIPTION("MIPS VPE Loader");
1591 MODULE_AUTHOR("Elizabeth Oldham, MIPS Technologies, Inc.");
1592 MODULE_LICENSE("GPL");