]> git.proxmox.com Git - mirror_edk2.git/blobdiff - UefiCpuPkg/CpuDxe/CpuMp.c
UefiCpuPkg/MpService: Put APs to sleep when not busy.
[mirror_edk2.git] / UefiCpuPkg / CpuDxe / CpuMp.c
index 029e8d43317beb026a7726101f219dfb14c80006..e5d2f5f7e28ece9b0796dd759830c1bd77c6dc43 100644 (file)
@@ -20,11 +20,14 @@ UINTN gApStackSize;
 UINTN gPollInterval = 100; // 100 microseconds\r
 \r
 MP_SYSTEM_DATA mMpSystemData;\r
+EFI_HANDLE     mMpServiceHandle       = NULL;\r
+EFI_EVENT      mExitBootServicesEvent = (EFI_EVENT)NULL;\r
 \r
 VOID *mCommonStack = 0;\r
 VOID *mTopOfApCommonStack = 0;\r
 VOID *mApStackStart = 0;\r
 \r
+volatile BOOLEAN mAPsAlreadyInitFinished = FALSE;\r
 volatile BOOLEAN mStopCheckAllAPsStatus = TRUE;\r
 \r
 EFI_MP_SERVICES_PROTOCOL  mMpServicesTemplate = {\r
@@ -51,6 +54,7 @@ GetMpSpinLock (
   while (!AcquireSpinLockOrFail (&CpuData->CpuDataLock)) {\r
     CpuPause ();\r
   }\r
+  CpuData->LockSelf = GetApicId ();\r
 }\r
 \r
 /**\r
@@ -174,7 +178,7 @@ TestCpuStatusFlag (
   Ret = CpuData->Info.StatusFlag & Flags;\r
   ReleaseMpSpinLock (CpuData);\r
 \r
-  return !!(Ret);\r
+  return (BOOLEAN) (Ret != 0);\r
 }\r
 \r
 /**\r
@@ -294,9 +298,15 @@ CheckAndUpdateAllAPsToIdleState (
           SetApProcedure (&mMpSystemData.CpuDatas[NextNumber],\r
                           mMpSystemData.Procedure,\r
                           mMpSystemData.ProcedureArgument);\r
+          //\r
+          // If this AP previous state is blocked, we should\r
+          // wake up this AP by sent a SIPI. and avoid\r
+          // re-involve the sleeping state. we must call\r
+          // SetApProcedure() first.\r
+          //\r
+          ResetProcessorToIdleState (&mMpSystemData.CpuDatas[NextNumber]);\r
         }\r
       }\r
-\r
       SetApState (CpuData, CpuStateIdle);\r
     }\r
   }\r
@@ -339,7 +349,8 @@ ResetAllFailedAPs (
     }\r
 \r
     CpuState = GetApState (CpuData);\r
-    if (CpuState != CpuStateIdle) {\r
+    if (CpuState != CpuStateIdle &&\r
+        CpuState != CpuStateSleeping) {\r
       if (mMpSystemData.FailedList != NULL) {\r
         (*mMpSystemData.FailedList)[mMpSystemData.FailedListIndex++] = Number;\r
       }\r
@@ -611,6 +622,7 @@ StartupAllAPs (
   CPU_DATA_BLOCK        *CpuData;\r
   UINTN                 Number;\r
   CPU_STATE             APInitialState;\r
+  CPU_STATE             CpuState;\r
 \r
   CpuData = NULL;\r
 \r
@@ -630,6 +642,11 @@ StartupAllAPs (
     return EFI_INVALID_PARAMETER;\r
   }\r
 \r
+  //\r
+  // temporarily stop checkAllAPsStatus for avoid resource dead-lock.\r
+  //\r
+  mStopCheckAllAPsStatus = TRUE;\r
+\r
   for (Number = 0; Number < mMpSystemData.NumberOfProcessors; Number++) {\r
     CpuData = &mMpSystemData.CpuDatas[Number];\r
     if (TestCpuStatusFlag (CpuData, PROCESSOR_AS_BSP_BIT)) {\r
@@ -646,21 +663,18 @@ StartupAllAPs (
       continue;\r
     }\r
 \r
-    if (GetApState (CpuData) != CpuStateIdle) {\r
+    CpuState = GetApState (CpuData);\r
+    if (CpuState != CpuStateIdle &&\r
+        CpuState != CpuStateSleeping) {\r
       return EFI_NOT_READY;\r
     }\r
   }\r
 \r
-  //\r
-  // temporarily stop checkAllAPsStatus for initialize parameters.\r
-  //\r
-  mStopCheckAllAPsStatus = TRUE;\r
-\r
   mMpSystemData.Procedure         = Procedure;\r
   mMpSystemData.ProcedureArgument = ProcedureArgument;\r
   mMpSystemData.WaitEvent         = WaitEvent;\r
   mMpSystemData.Timeout           = TimeoutInMicroseconds;\r
-  mMpSystemData.TimeoutActive     = !!(TimeoutInMicroseconds);\r
+  mMpSystemData.TimeoutActive     = (BOOLEAN) (TimeoutInMicroseconds != 0);\r
   mMpSystemData.FinishCount       = 0;\r
   mMpSystemData.StartCount        = 0;\r
   mMpSystemData.SingleThread      = SingleThread;\r
@@ -690,13 +704,24 @@ StartupAllAPs (
     // state 1 by 1, until the previous 1 finished its task\r
     // if not "SingleThread", all APs are put to ready state from the beginning\r
     //\r
-    if (GetApState (CpuData) == CpuStateIdle) {\r
+    CpuState = GetApState (CpuData);\r
+    if (CpuState == CpuStateIdle ||\r
+        CpuState == CpuStateSleeping) {\r
       mMpSystemData.StartCount++;\r
 \r
       SetApState (CpuData, APInitialState);\r
 \r
       if (APInitialState == CpuStateReady) {\r
         SetApProcedure (CpuData, Procedure, ProcedureArgument);\r
+        //\r
+        // If this AP previous state is Sleeping, we should\r
+        // wake up this AP by sent a SIPI. and avoid\r
+        // re-involve the sleeping state. we must call\r
+        // SetApProcedure() first.\r
+        //\r
+        if (CpuState == CpuStateSleeping) {\r
+          ResetProcessorToIdleState (CpuData);\r
+        }\r
       }\r
 \r
       if (SingleThread) {\r
@@ -714,6 +739,11 @@ StartupAllAPs (
     return EFI_SUCCESS;\r
   }\r
 \r
+  //\r
+  // Blocking temporarily stop CheckAllAPsStatus()\r
+  //\r
+  mStopCheckAllAPsStatus = TRUE;\r
+\r
   while (TRUE) {\r
     CheckAndUpdateAllAPsToIdleState ();\r
     if (mMpSystemData.FinishCount == mMpSystemData.StartCount) {\r
@@ -838,6 +868,7 @@ StartupThisAP (
   )\r
 {\r
   CPU_DATA_BLOCK        *CpuData;\r
+  CPU_STATE             CpuState;\r
 \r
   CpuData = NULL;\r
 \r
@@ -857,28 +888,39 @@ StartupThisAP (
     return EFI_NOT_FOUND;\r
   }\r
 \r
+  //\r
+  // temporarily stop checkAllAPsStatus for avoid resource dead-lock.\r
+  //\r
+  mStopCheckAllAPsStatus = TRUE;\r
+\r
   CpuData = &mMpSystemData.CpuDatas[ProcessorNumber];\r
   if (TestCpuStatusFlag (CpuData, PROCESSOR_AS_BSP_BIT) ||\r
       !TestCpuStatusFlag (CpuData, PROCESSOR_ENABLED_BIT)) {\r
     return EFI_INVALID_PARAMETER;\r
   }\r
 \r
-  if (GetApState (CpuData) != CpuStateIdle) {\r
+  CpuState = GetApState (CpuData);\r
+  if (CpuState != CpuStateIdle &&\r
+      CpuState != CpuStateSleeping) {\r
     return EFI_NOT_READY;\r
   }\r
 \r
-  //\r
-  // temporarily stop checkAllAPsStatus for initialize parameters.\r
-  //\r
-  mStopCheckAllAPsStatus = TRUE;\r
-\r
   SetApState (CpuData, CpuStateReady);\r
 \r
   SetApProcedure (CpuData, Procedure, ProcedureArgument);\r
+  //\r
+  // If this AP previous state is Sleeping, we should\r
+  // wake up this AP by sent a SIPI. and avoid\r
+  // re-involve the sleeping state. we must call\r
+  // SetApProcedure() first.\r
+  //\r
+  if (CpuState == CpuStateSleeping) {\r
+    ResetProcessorToIdleState (CpuData);\r
+  }\r
 \r
   CpuData->Timeout = TimeoutInMicroseconds;\r
   CpuData->WaitEvent = WaitEvent;\r
-  CpuData->TimeoutActive = !!(TimeoutInMicroseconds);\r
+  CpuData->TimeoutActive = (BOOLEAN) (TimeoutInMicroseconds != 0);\r
   CpuData->Finished = Finished;\r
 \r
   mStopCheckAllAPsStatus = FALSE;\r
@@ -1011,6 +1053,11 @@ EnableDisableAP (
   )\r
 {\r
   CPU_DATA_BLOCK *CpuData;\r
+  BOOLEAN        TempStopCheckState;\r
+  CPU_STATE      CpuState;\r
+\r
+  CpuData = NULL;\r
+  TempStopCheckState = FALSE;\r
 \r
   if (!IsBSP ()) {\r
     return EFI_DEVICE_ERROR;\r
@@ -1020,12 +1067,22 @@ EnableDisableAP (
     return EFI_NOT_FOUND;\r
   }\r
 \r
+  //\r
+  // temporarily stop checkAllAPsStatus for initialize parameters.\r
+  //\r
+  if (!mStopCheckAllAPsStatus) {\r
+    mStopCheckAllAPsStatus = TRUE;\r
+    TempStopCheckState = TRUE;\r
+  }\r
+\r
   CpuData = &mMpSystemData.CpuDatas[ProcessorNumber];\r
   if (TestCpuStatusFlag (CpuData, PROCESSOR_AS_BSP_BIT)) {\r
     return EFI_INVALID_PARAMETER;\r
   }\r
 \r
-  if (GetApState (CpuData) != CpuStateIdle) {\r
+  CpuState = GetApState (CpuData);\r
+  if (CpuState != CpuStateIdle &&\r
+      CpuState != CpuStateSleeping) {\r
     return EFI_UNSUPPORTED;\r
   }\r
 \r
@@ -1046,6 +1103,10 @@ EnableDisableAP (
     CpuStatusFlagOr (CpuData, (*HealthFlag & PROCESSOR_HEALTH_STATUS_BIT));\r
   }\r
 \r
+  if (TempStopCheckState) {\r
+    mStopCheckAllAPsStatus = FALSE;\r
+  }\r
+\r
   return EFI_SUCCESS;\r
 }\r
 \r
@@ -1112,6 +1173,7 @@ ResetProcessorToIdleState (
   IN CPU_DATA_BLOCK  *CpuData\r
   )\r
 {\r
+  ResetApStackless ((UINT32)CpuData->Info.ProcessorId);\r
 }\r
 \r
 /**\r
@@ -1133,10 +1195,32 @@ ProcessorToIdleState (
   EFI_AP_PROCEDURE      Procedure;\r
   VOID                  *ProcedureArgument;\r
 \r
+  AsmApDoneWithCommonStack ();\r
+\r
+  while (!mAPsAlreadyInitFinished) {\r
+    CpuPause ();\r
+  }\r
+\r
   WhoAmI (&mMpServicesTemplate, &ProcessorNumber);\r
   CpuData = &mMpSystemData.CpuDatas[ProcessorNumber];\r
 \r
-  AsmApDoneWithCommonStack ();\r
+  //\r
+  // Avoid forcibly reset AP caused the AP got lock not release.\r
+  //\r
+  if (CpuData->LockSelf == (INTN) GetApicId ()) {\r
+    ReleaseSpinLock (&CpuData->CpuDataLock);\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // Avoid forcibly reset AP caused the timeout AP State is not\r
+  // updated.\r
+  //\r
+  GetMpSpinLock (CpuData);\r
+  if (CpuData->State == CpuStateBusy) {\r
+    CpuData->Procedure = NULL;\r
+  }\r
+  CpuData->State = CpuStateIdle;\r
+  ReleaseMpSpinLock (CpuData);\r
 \r
   while (TRUE) {\r
     GetMpSpinLock (CpuData);\r
@@ -1145,12 +1229,28 @@ ProcessorToIdleState (
     ReleaseMpSpinLock (CpuData);\r
 \r
     if (Procedure != NULL) {\r
+      SetApState (CpuData, CpuStateBusy);\r
+\r
       Procedure (ProcedureArgument);\r
 \r
       GetMpSpinLock (CpuData);\r
       CpuData->Procedure = NULL;\r
       CpuData->State = CpuStateFinished;\r
       ReleaseMpSpinLock (CpuData);\r
+    } else {\r
+      //\r
+      // if no procedure to execution, we simply put AP\r
+      // into sleeping state, and waiting BSP sent SIPI.\r
+      //\r
+      GetMpSpinLock (CpuData);\r
+      if (CpuData->State == CpuStateIdle) {\r
+          CpuData->State = CpuStateSleeping;\r
+      }\r
+      ReleaseMpSpinLock (CpuData);\r
+    }\r
+\r
+    if (GetApState (CpuData) == CpuStateSleeping) {\r
+      CpuSleep ();\r
     }\r
 \r
     CpuPause ();\r
@@ -1281,20 +1381,6 @@ CheckAllAPsStatus (
   //\r
   for (Number = 0; Number < mMpSystemData.NumberOfProcessors; Number++) {\r
     CpuData = &mMpSystemData.CpuDatas[Number];\r
-    if (TestCpuStatusFlag (CpuData, PROCESSOR_AS_BSP_BIT)) {\r
-      //\r
-      // Skip BSP\r
-      //\r
-      continue;\r
-    }\r
-\r
-    if (!TestCpuStatusFlag (CpuData, PROCESSOR_ENABLED_BIT)) {\r
-      //\r
-      // Skip Disabled processors\r
-      //\r
-      continue;\r
-    }\r
-\r
     if (CpuData->WaitEvent) {\r
       CheckThisAPStatus (NULL, (VOID *)CpuData);\r
     }\r
@@ -1319,13 +1405,27 @@ ApEntryPointInC (
   VOID\r
   )\r
 {\r
-  VOID* TopOfApStack;\r
+  VOID*           TopOfApStack;\r
+  UINTN           ProcessorNumber;\r
 \r
-  FillInProcessorInformation (FALSE, mMpSystemData.NumberOfProcessors);\r
-  TopOfApStack  = (UINT8*)mApStackStart + gApStackSize;\r
-  mApStackStart = TopOfApStack;\r
+  if (!mAPsAlreadyInitFinished) {\r
+    FillInProcessorInformation (FALSE, mMpSystemData.NumberOfProcessors);\r
+    TopOfApStack  = (UINT8*)mApStackStart + gApStackSize;\r
+    mApStackStart = TopOfApStack;\r
 \r
-  mMpSystemData.NumberOfProcessors++;\r
+    //\r
+    // Store the Stack address, when reset the AP, We can found the original address.\r
+    //\r
+    mMpSystemData.CpuDatas[mMpSystemData.NumberOfProcessors].TopOfStack = TopOfApStack;\r
+    mMpSystemData.NumberOfProcessors++;\r
+    mMpSystemData.NumberOfEnabledProcessors++;\r
+  } else {\r
+    WhoAmI (&mMpServicesTemplate, &ProcessorNumber);\r
+    //\r
+    // Get the original stack address.\r
+    //\r
+    TopOfApStack = mMpSystemData.CpuDatas[ProcessorNumber].TopOfStack;\r
+  }\r
 \r
   SwitchStack (\r
     (SWITCH_STACK_ENTRY_POINT)(UINTN)ProcessorToIdleState,\r
@@ -1362,11 +1462,12 @@ FillInProcessorInformation (
   CpuData->Info.Location.Package = ProcessorId;\r
   CpuData->Info.Location.Core    = 0;\r
   CpuData->Info.Location.Thread  = 0;\r
-  CpuData->State = Bsp ? CpuStateBuzy : CpuStateIdle;\r
+  CpuData->State = Bsp ? CpuStateBusy : CpuStateIdle;\r
 \r
   CpuData->Procedure        = NULL;\r
   CpuData->Parameter        = NULL;\r
   InitializeSpinLock (&CpuData->CpuDataLock);\r
+  CpuData->LockSelf         = -1;\r
 \r
   return EFI_SUCCESS;\r
 }\r
@@ -1419,6 +1520,28 @@ InitMpSystemData (
   return EFI_SUCCESS;\r
 }\r
 \r
+/**\r
+  Callback function for ExitBootServices.\r
+\r
+  @param  Event                 Event whose notification function is being invoked.\r
+  @param  Context               The pointer to the notification function's context,\r
+                                which is implementation-dependent.\r
+\r
+**/\r
+VOID\r
+EFIAPI\r
+ExitBootServicesCallback (\r
+  IN EFI_EVENT                Event,\r
+  IN VOID                     *Context\r
+  )\r
+{\r
+  //\r
+  // Avoid APs access invalid buff datas which allocated by BootServices,\r
+  // so we send INIT IPI to APs to let them wait for SIPI state.\r
+  //\r
+  SendInitIpiAllExcludingSelf ();\r
+}\r
+\r
 /**\r
   Initialize Multi-processor support.\r
 \r
@@ -1428,6 +1551,8 @@ InitializeMpSupport (
   VOID\r
   )\r
 {\r
+  EFI_STATUS Status;\r
+\r
   gMaxLogicalProcessorNumber = (UINTN) PcdGet32 (PcdCpuMaxLogicalProcessorNumber);\r
   if (gMaxLogicalProcessorNumber < 1) {\r
     DEBUG ((DEBUG_ERROR, "Setting PcdCpuMaxLogicalProcessorNumber should be more than zero.\n"));\r
@@ -1456,15 +1581,41 @@ InitializeMpSupport (
 \r
   PrepareAPStartupCode ();\r
 \r
+  StartApsStackless ();\r
+\r
+  DEBUG ((DEBUG_INFO, "Detect CPU count: %d\n", mMpSystemData.NumberOfProcessors));\r
   if (mMpSystemData.NumberOfProcessors == 1) {\r
     FreeApStartupCode ();\r
     FreePages (mCommonStack, EFI_SIZE_TO_PAGES (gMaxLogicalProcessorNumber * gApStackSize));\r
     return;\r
   }\r
 \r
+  mMpSystemData.CpuDatas = ReallocatePool (\r
+                             sizeof (CPU_DATA_BLOCK) * gMaxLogicalProcessorNumber,\r
+                             sizeof (CPU_DATA_BLOCK) * mMpSystemData.NumberOfProcessors,\r
+                             mMpSystemData.CpuDatas);\r
+\r
+  mAPsAlreadyInitFinished = TRUE;\r
+\r
+  Status = gBS->InstallMultipleProtocolInterfaces (\r
+                  &mMpServiceHandle,\r
+                  &gEfiMpServiceProtocolGuid,  &mMpServicesTemplate,\r
+                  NULL\r
+                  );\r
+  ASSERT_EFI_ERROR (Status);\r
+\r
   if (mMpSystemData.NumberOfProcessors < gMaxLogicalProcessorNumber) {\r
     FreePages (mApStackStart, EFI_SIZE_TO_PAGES (\r
                                 (gMaxLogicalProcessorNumber - mMpSystemData.NumberOfProcessors) *\r
                                 gApStackSize));\r
   }\r
+\r
+  Status = gBS->CreateEvent (\r
+                  EVT_SIGNAL_EXIT_BOOT_SERVICES,\r
+                  TPL_CALLBACK,\r
+                  ExitBootServicesCallback,\r
+                  NULL,\r
+                  &mExitBootServicesEvent\r
+                  );\r
+  ASSERT_EFI_ERROR (Status);\r
 }\r