xref: /openbmc/linux/kernel/irq_work.c (revision e360adbe)
1e360adbeSPeter Zijlstra /*
2e360adbeSPeter Zijlstra  * Copyright (C) 2010 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
3e360adbeSPeter Zijlstra  *
4e360adbeSPeter Zijlstra  * Provides a framework for enqueueing and running callbacks from hardirq
5e360adbeSPeter Zijlstra  * context. The enqueueing is NMI-safe.
6e360adbeSPeter Zijlstra  */
7e360adbeSPeter Zijlstra 
8e360adbeSPeter Zijlstra #include <linux/kernel.h>
9e360adbeSPeter Zijlstra #include <linux/module.h>
10e360adbeSPeter Zijlstra #include <linux/irq_work.h>
11e360adbeSPeter Zijlstra #include <linux/hardirq.h>
12e360adbeSPeter Zijlstra 
13e360adbeSPeter Zijlstra /*
14e360adbeSPeter Zijlstra  * An entry can be in one of four states:
15e360adbeSPeter Zijlstra  *
16e360adbeSPeter Zijlstra  * free	     NULL, 0 -> {claimed}       : free to be used
17e360adbeSPeter Zijlstra  * claimed   NULL, 3 -> {pending}       : claimed to be enqueued
18e360adbeSPeter Zijlstra  * pending   next, 3 -> {busy}          : queued, pending callback
19e360adbeSPeter Zijlstra  * busy      NULL, 2 -> {free, claimed} : callback in progress, can be claimed
20e360adbeSPeter Zijlstra  *
21e360adbeSPeter Zijlstra  * We use the lower two bits of the next pointer to keep PENDING and BUSY
22e360adbeSPeter Zijlstra  * flags.
23e360adbeSPeter Zijlstra  */
24e360adbeSPeter Zijlstra 
25e360adbeSPeter Zijlstra #define IRQ_WORK_PENDING	1UL
26e360adbeSPeter Zijlstra #define IRQ_WORK_BUSY		2UL
27e360adbeSPeter Zijlstra #define IRQ_WORK_FLAGS		3UL
28e360adbeSPeter Zijlstra 
29e360adbeSPeter Zijlstra static inline bool irq_work_is_set(struct irq_work *entry, int flags)
30e360adbeSPeter Zijlstra {
31e360adbeSPeter Zijlstra 	return (unsigned long)entry->next & flags;
32e360adbeSPeter Zijlstra }
33e360adbeSPeter Zijlstra 
34e360adbeSPeter Zijlstra static inline struct irq_work *irq_work_next(struct irq_work *entry)
35e360adbeSPeter Zijlstra {
36e360adbeSPeter Zijlstra 	unsigned long next = (unsigned long)entry->next;
37e360adbeSPeter Zijlstra 	next &= ~IRQ_WORK_FLAGS;
38e360adbeSPeter Zijlstra 	return (struct irq_work *)next;
39e360adbeSPeter Zijlstra }
40e360adbeSPeter Zijlstra 
41e360adbeSPeter Zijlstra static inline struct irq_work *next_flags(struct irq_work *entry, int flags)
42e360adbeSPeter Zijlstra {
43e360adbeSPeter Zijlstra 	unsigned long next = (unsigned long)entry;
44e360adbeSPeter Zijlstra 	next |= flags;
45e360adbeSPeter Zijlstra 	return (struct irq_work *)next;
46e360adbeSPeter Zijlstra }
47e360adbeSPeter Zijlstra 
48e360adbeSPeter Zijlstra static DEFINE_PER_CPU(struct irq_work *, irq_work_list);
49e360adbeSPeter Zijlstra 
50e360adbeSPeter Zijlstra /*
51e360adbeSPeter Zijlstra  * Claim the entry so that no one else will poke at it.
52e360adbeSPeter Zijlstra  */
53e360adbeSPeter Zijlstra static bool irq_work_claim(struct irq_work *entry)
54e360adbeSPeter Zijlstra {
55e360adbeSPeter Zijlstra 	struct irq_work *next, *nflags;
56e360adbeSPeter Zijlstra 
57e360adbeSPeter Zijlstra 	do {
58e360adbeSPeter Zijlstra 		next = entry->next;
59e360adbeSPeter Zijlstra 		if ((unsigned long)next & IRQ_WORK_PENDING)
60e360adbeSPeter Zijlstra 			return false;
61e360adbeSPeter Zijlstra 		nflags = next_flags(next, IRQ_WORK_FLAGS);
62e360adbeSPeter Zijlstra 	} while (cmpxchg(&entry->next, next, nflags) != next);
63e360adbeSPeter Zijlstra 
64e360adbeSPeter Zijlstra 	return true;
65e360adbeSPeter Zijlstra }
66e360adbeSPeter Zijlstra 
67e360adbeSPeter Zijlstra 
68e360adbeSPeter Zijlstra void __weak arch_irq_work_raise(void)
69e360adbeSPeter Zijlstra {
70e360adbeSPeter Zijlstra 	/*
71e360adbeSPeter Zijlstra 	 * Lame architectures will get the timer tick callback
72e360adbeSPeter Zijlstra 	 */
73e360adbeSPeter Zijlstra }
74e360adbeSPeter Zijlstra 
75e360adbeSPeter Zijlstra /*
76e360adbeSPeter Zijlstra  * Queue the entry and raise the IPI if needed.
77e360adbeSPeter Zijlstra  */
78e360adbeSPeter Zijlstra static void __irq_work_queue(struct irq_work *entry)
79e360adbeSPeter Zijlstra {
80e360adbeSPeter Zijlstra 	struct irq_work **head, *next;
81e360adbeSPeter Zijlstra 
82e360adbeSPeter Zijlstra 	head = &get_cpu_var(irq_work_list);
83e360adbeSPeter Zijlstra 
84e360adbeSPeter Zijlstra 	do {
85e360adbeSPeter Zijlstra 		next = *head;
86e360adbeSPeter Zijlstra 		/* Can assign non-atomic because we keep the flags set. */
87e360adbeSPeter Zijlstra 		entry->next = next_flags(next, IRQ_WORK_FLAGS);
88e360adbeSPeter Zijlstra 	} while (cmpxchg(head, next, entry) != next);
89e360adbeSPeter Zijlstra 
90e360adbeSPeter Zijlstra 	/* The list was empty, raise self-interrupt to start processing. */
91e360adbeSPeter Zijlstra 	if (!irq_work_next(entry))
92e360adbeSPeter Zijlstra 		arch_irq_work_raise();
93e360adbeSPeter Zijlstra 
94e360adbeSPeter Zijlstra 	put_cpu_var(irq_work_list);
95e360adbeSPeter Zijlstra }
96e360adbeSPeter Zijlstra 
97e360adbeSPeter Zijlstra /*
98e360adbeSPeter Zijlstra  * Enqueue the irq_work @entry, returns true on success, failure when the
99e360adbeSPeter Zijlstra  * @entry was already enqueued by someone else.
100e360adbeSPeter Zijlstra  *
101e360adbeSPeter Zijlstra  * Can be re-enqueued while the callback is still in progress.
102e360adbeSPeter Zijlstra  */
103e360adbeSPeter Zijlstra bool irq_work_queue(struct irq_work *entry)
104e360adbeSPeter Zijlstra {
105e360adbeSPeter Zijlstra 	if (!irq_work_claim(entry)) {
106e360adbeSPeter Zijlstra 		/*
107e360adbeSPeter Zijlstra 		 * Already enqueued, can't do!
108e360adbeSPeter Zijlstra 		 */
109e360adbeSPeter Zijlstra 		return false;
110e360adbeSPeter Zijlstra 	}
111e360adbeSPeter Zijlstra 
112e360adbeSPeter Zijlstra 	__irq_work_queue(entry);
113e360adbeSPeter Zijlstra 	return true;
114e360adbeSPeter Zijlstra }
115e360adbeSPeter Zijlstra EXPORT_SYMBOL_GPL(irq_work_queue);
116e360adbeSPeter Zijlstra 
117e360adbeSPeter Zijlstra /*
118e360adbeSPeter Zijlstra  * Run the irq_work entries on this cpu. Requires to be ran from hardirq
119e360adbeSPeter Zijlstra  * context with local IRQs disabled.
120e360adbeSPeter Zijlstra  */
121e360adbeSPeter Zijlstra void irq_work_run(void)
122e360adbeSPeter Zijlstra {
123e360adbeSPeter Zijlstra 	struct irq_work *list, **head;
124e360adbeSPeter Zijlstra 
125e360adbeSPeter Zijlstra 	head = &__get_cpu_var(irq_work_list);
126e360adbeSPeter Zijlstra 	if (*head == NULL)
127e360adbeSPeter Zijlstra 		return;
128e360adbeSPeter Zijlstra 
129e360adbeSPeter Zijlstra 	BUG_ON(!in_irq());
130e360adbeSPeter Zijlstra 	BUG_ON(!irqs_disabled());
131e360adbeSPeter Zijlstra 
132e360adbeSPeter Zijlstra 	list = xchg(head, NULL);
133e360adbeSPeter Zijlstra 	while (list != NULL) {
134e360adbeSPeter Zijlstra 		struct irq_work *entry = list;
135e360adbeSPeter Zijlstra 
136e360adbeSPeter Zijlstra 		list = irq_work_next(list);
137e360adbeSPeter Zijlstra 
138e360adbeSPeter Zijlstra 		/*
139e360adbeSPeter Zijlstra 		 * Clear the PENDING bit, after this point the @entry
140e360adbeSPeter Zijlstra 		 * can be re-used.
141e360adbeSPeter Zijlstra 		 */
142e360adbeSPeter Zijlstra 		entry->next = next_flags(NULL, IRQ_WORK_BUSY);
143e360adbeSPeter Zijlstra 		entry->func(entry);
144e360adbeSPeter Zijlstra 		/*
145e360adbeSPeter Zijlstra 		 * Clear the BUSY bit and return to the free state if
146e360adbeSPeter Zijlstra 		 * no-one else claimed it meanwhile.
147e360adbeSPeter Zijlstra 		 */
148e360adbeSPeter Zijlstra 		cmpxchg(&entry->next, next_flags(NULL, IRQ_WORK_BUSY), NULL);
149e360adbeSPeter Zijlstra 	}
150e360adbeSPeter Zijlstra }
151e360adbeSPeter Zijlstra EXPORT_SYMBOL_GPL(irq_work_run);
152e360adbeSPeter Zijlstra 
153e360adbeSPeter Zijlstra /*
154e360adbeSPeter Zijlstra  * Synchronize against the irq_work @entry, ensures the entry is not
155e360adbeSPeter Zijlstra  * currently in use.
156e360adbeSPeter Zijlstra  */
157e360adbeSPeter Zijlstra void irq_work_sync(struct irq_work *entry)
158e360adbeSPeter Zijlstra {
159e360adbeSPeter Zijlstra 	WARN_ON_ONCE(irqs_disabled());
160e360adbeSPeter Zijlstra 
161e360adbeSPeter Zijlstra 	while (irq_work_is_set(entry, IRQ_WORK_BUSY))
162e360adbeSPeter Zijlstra 		cpu_relax();
163e360adbeSPeter Zijlstra }
164e360adbeSPeter Zijlstra EXPORT_SYMBOL_GPL(irq_work_sync);
165