sys/dev/acpica/acpi_cpu.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2003-2005 Nate Lawson (SDG)
   3  * Copyright (c) 2001 Michael Smith
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  16  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  19  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  20  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  21  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  22  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  23  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  24  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  25  * SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include "opt_acpi.h"
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/bus.h>
  34 #include <sys/cpu.h>
  35 #include <sys/kernel.h>
  36 #include <sys/malloc.h>
  37 #include <sys/module.h>
  38 #include <sys/pcpu.h>
  39 #include <sys/power.h>
  40 #include <sys/proc.h>
  41 #include <sys/sbuf.h>
  42 #include <sys/smp.h>
  43
  44 #include <dev/pci/pcivar.h>
  45 #include <machine/atomic.h>
  46 #include <machine/bus.h>
  47 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
  48 #include <machine/clock.h>
  49 #endif
  50 #include <sys/rman.h>
  51
  52 #include <contrib/dev/acpica/include/acpi.h>
  53 #include <contrib/dev/acpica/include/accommon.h>
  54
  55 #include <dev/acpica/acpivar.h>
  56
  57 /*
  58  * Support for ACPI Processor devices, including C[1-3] sleep states.
  59  */
  60
  61 /* Hooks for the ACPI CA debugging infrastructure */
  62 #define _COMPONENT      ACPI_PROCESSOR
  63 ACPI_MODULE_NAME("PROCESSOR")
  64
  65 struct acpi_cx {
  66     struct resource     *p_lvlx;        /* Register to read to enter state. */
  67     uint32_t             type;          /* C1-3 (C4 and up treated as C3). */
  68     uint32_t             trans_lat;     /* Transition latency (usec). */
  69     uint32_t             power;         /* Power consumed (mW). */
  70     int                  res_type;      /* Resource type for p_lvlx. */
  71 };
  72 #define MAX_CX_STATES    8
  73
  74 struct acpi_cpu_softc {
  75     device_t             cpu_dev;
  76     ACPI_HANDLE          cpu_handle;
  77     struct pcpu         *cpu_pcpu;
  78     uint32_t             cpu_acpi_id;   /* ACPI processor id */
  79     uint32_t             cpu_p_blk;     /* ACPI P_BLK location */
  80     uint32_t             cpu_p_blk_len; /* P_BLK length (must be 6). */
  81     struct acpi_cx       cpu_cx_states[MAX_CX_STATES];
  82     int                  cpu_cx_count;  /* Number of valid Cx states. */
  83     int                  cpu_prev_sleep;/* Last idle sleep duration. */
  84     int                  cpu_features;  /* Child driver supported features. */
  85     /* Runtime state. */
  86     int                  cpu_non_c3;    /* Index of lowest non-C3 state. */
  87     u_int                cpu_cx_stats[MAX_CX_STATES];/* Cx usage history. */
  88     /* Values for sysctl. */
  89     struct sysctl_ctx_list cpu_sysctl_ctx;
  90     struct sysctl_oid   *cpu_sysctl_tree;
  91     int                  cpu_cx_lowest;
  92     char                 cpu_cx_supported[64];
  93     int                  cpu_rid;
  94 };
  95
  96 struct acpi_cpu_device {
  97     struct resource_list        ad_rl;
  98 };
  99
 100 #define CPU_GET_REG(reg, width)                                         \
 101     (bus_space_read_ ## width(rman_get_bustag((reg)),                   \
 102                       rman_get_bushandle((reg)), 0))
 103 #define CPU_SET_REG(reg, width, val)                                    \
 104     (bus_space_write_ ## width(rman_get_bustag((reg)),                  \
 105                        rman_get_bushandle((reg)), 0, (val)))
 106
 107 #define PM_USEC(x)       ((x) >> 2)     /* ~4 clocks per usec (3.57955 Mhz) */
 108
 109 #define ACPI_NOTIFY_CX_STATES   0x81    /* _CST changed. */
 110
 111 #define CPU_QUIRK_NO_C3         (1<<0)  /* C3-type states are not usable. */
 112 #define CPU_QUIRK_NO_BM_CTRL    (1<<2)  /* No bus mastering control. */
 113
 114 #define PCI_VENDOR_INTEL        0x8086
 115 #define PCI_DEVICE_82371AB_3    0x7113  /* PIIX4 chipset for quirks. */
 116 #define PCI_REVISION_A_STEP     0
 117 #define PCI_REVISION_B_STEP     1
 118 #define PCI_REVISION_4E         2
 119 #define PCI_REVISION_4M         3
 120 #define PIIX4_DEVACTB_REG       0x58
 121 #define PIIX4_BRLD_EN_IRQ0      (1<<0)
 122 #define PIIX4_BRLD_EN_IRQ       (1<<1)
 123 #define PIIX4_BRLD_EN_IRQ8      (1<<5)
 124 #define PIIX4_STOP_BREAK_MASK   (PIIX4_BRLD_EN_IRQ0 | PIIX4_BRLD_EN_IRQ | PIIX4_BRLD_EN_IRQ8)
 125 #define PIIX4_PCNTRL_BST_EN     (1<<10)
 126
 127 /* Allow users to ignore processor orders in MADT. */
 128 static int cpu_unordered;
 129 TUNABLE_INT("debug.acpi.cpu_unordered", &cpu_unordered);
 130 SYSCTL_INT(_debug_acpi, OID_AUTO, cpu_unordered, CTLFLAG_RDTUN,
 131     &cpu_unordered, 0,
 132     "Do not use the MADT to match ACPI Processor objects to CPUs.");
 133
 134 /* Platform hardware resource information. */
 135 static uint32_t          cpu_smi_cmd;   /* Value to write to SMI_CMD. */
 136 static uint8_t           cpu_cst_cnt;   /* Indicate we are _CST aware. */
 137 static int               cpu_quirks;    /* Indicate any hardware bugs. */
 138
 139 /* Runtime state. */
 140 static int               cpu_disable_idle; /* Disable entry to idle function */
 141 static int               cpu_cx_count;  /* Number of valid Cx states */
 142
 143 /* Values for sysctl. */
 144 static struct sysctl_ctx_list cpu_sysctl_ctx;
 145 static struct sysctl_oid *cpu_sysctl_tree;
 146 static int               cpu_cx_generic;
 147 static int               cpu_cx_lowest;
 148
 149 static device_t         *cpu_devices;
 150 static int               cpu_ndevices;
 151 static struct acpi_cpu_softc **cpu_softc;
 152 ACPI_SERIAL_DECL(cpu, "ACPI CPU");
 153
 154 static int      acpi_cpu_probe(device_t dev);
 155 static int      acpi_cpu_attach(device_t dev);
 156 static int      acpi_cpu_suspend(device_t dev);
 157 static int      acpi_cpu_resume(device_t dev);
 158 static int      acpi_pcpu_get_id(device_t dev, uint32_t *acpi_id,
 159                     uint32_t *cpu_id);
 160 static struct resource_list *acpi_cpu_get_rlist(device_t dev, device_t child);
 161 static device_t acpi_cpu_add_child(device_t dev, u_int order, const char *name,
 162                     int unit);
 163 static int      acpi_cpu_read_ivar(device_t dev, device_t child, int index,
 164                     uintptr_t *result);
 165 static int      acpi_cpu_shutdown(device_t dev);
 166 static void     acpi_cpu_cx_probe(struct acpi_cpu_softc *sc);
 167 static void     acpi_cpu_generic_cx_probe(struct acpi_cpu_softc *sc);
 168 static int      acpi_cpu_cx_cst(struct acpi_cpu_softc *sc);
 169 static void     acpi_cpu_startup(void *arg);
 170 static void     acpi_cpu_startup_cx(struct acpi_cpu_softc *sc);
 171 static void     acpi_cpu_cx_list(struct acpi_cpu_softc *sc);
 172 static void     acpi_cpu_idle(void);
 173 static void     acpi_cpu_notify(ACPI_HANDLE h, UINT32 notify, void *context);
 174 static int      acpi_cpu_quirks(void);
 175 static int      acpi_cpu_usage_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 176 static int      acpi_cpu_set_cx_lowest(struct acpi_cpu_softc *sc, int val);
 177 static int      acpi_cpu_cx_lowest_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 178 static int      acpi_cpu_global_cx_lowest_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 179
 180 static device_method_t acpi_cpu_methods[] = {
 181     /* Device interface */
 182     DEVMETHOD(device_probe,     acpi_cpu_probe),
 183     DEVMETHOD(device_attach,    acpi_cpu_attach),
 184     DEVMETHOD(device_detach,    bus_generic_detach),
 185     DEVMETHOD(device_shutdown,  acpi_cpu_shutdown),
 186     DEVMETHOD(device_suspend,   acpi_cpu_suspend),
 187     DEVMETHOD(device_resume,    acpi_cpu_resume),
 188
 189     /* Bus interface */
 190     DEVMETHOD(bus_add_child,    acpi_cpu_add_child),
 191     DEVMETHOD(bus_read_ivar,    acpi_cpu_read_ivar),
 192     DEVMETHOD(bus_get_resource_list, acpi_cpu_get_rlist),
 193     DEVMETHOD(bus_get_resource, bus_generic_rl_get_resource),
 194     DEVMETHOD(bus_set_resource, bus_generic_rl_set_resource),
 195     DEVMETHOD(bus_alloc_resource, bus_generic_rl_alloc_resource),
 196     DEVMETHOD(bus_release_resource, bus_generic_rl_release_resource),
 197     DEVMETHOD(bus_activate_resource, bus_generic_activate_resource),
 198     DEVMETHOD(bus_deactivate_resource, bus_generic_deactivate_resource),
 199     DEVMETHOD(bus_setup_intr,   bus_generic_setup_intr),
 200     DEVMETHOD(bus_teardown_intr, bus_generic_teardown_intr),
 201
 202     DEVMETHOD_END
 203 };
 204
 205 static driver_t acpi_cpu_driver = {
 206     "cpu",
 207     acpi_cpu_methods,
 208     sizeof(struct acpi_cpu_softc),
 209 };
 210
 211 static devclass_t acpi_cpu_devclass;
 212 DRIVER_MODULE(cpu, acpi, acpi_cpu_driver, acpi_cpu_devclass, 0, 0);
 213 MODULE_DEPEND(cpu, acpi, 1, 1, 1);
 214
 215 static int
 216 acpi_cpu_probe(device_t dev)
 217 {
 218     int                    acpi_id, cpu_id;
 219     ACPI_BUFFER            buf;
 220     ACPI_HANDLE            handle;
 221     ACPI_OBJECT            *obj;
 222     ACPI_STATUS            status;
 223
 224     if (acpi_disabled("cpu") || acpi_get_type(dev) != ACPI_TYPE_PROCESSOR)
 225         return (ENXIO);
 226
 227     handle = acpi_get_handle(dev);
 228     if (cpu_softc == NULL)
 229         cpu_softc = malloc(sizeof(struct acpi_cpu_softc *) *
 230             (mp_maxid + 1), M_TEMP /* XXX */, M_WAITOK | M_ZERO);
 231
 232     /* Get our Processor object. */
 233     buf.Pointer = NULL;
 234     buf.Length = ACPI_ALLOCATE_BUFFER;
 235     status = AcpiEvaluateObject(handle, NULL, NULL, &buf);
 236     if (ACPI_FAILURE(status)) {
 237         device_printf(dev, "probe failed to get Processor obj - %s\n",
 238                       AcpiFormatException(status));
 239         return (ENXIO);
 240     }
 241     obj = (ACPI_OBJECT *)buf.Pointer;
 242     if (obj->Type != ACPI_TYPE_PROCESSOR) {
 243         device_printf(dev, "Processor object has bad type %d\n", obj->Type);
 244         AcpiOsFree(obj);
 245         return (ENXIO);
 246     }
 247
 248     /*
 249      * Find the processor associated with our unit.  We could use the
 250      * ProcId as a key, however, some boxes do not have the same values
 251      * in their Processor object as the ProcId values in the MADT.
 252      */
 253     acpi_id = obj->Processor.ProcId;
 254     AcpiOsFree(obj);
 255     if (acpi_pcpu_get_id(dev, &acpi_id, &cpu_id) != 0)
 256         return (ENXIO);
 257
 258     /*
 259      * Check if we already probed this processor.  We scan the bus twice
 260      * so it's possible we've already seen this one.
 261      */
 262     if (cpu_softc[cpu_id] != NULL)
 263         return (ENXIO);
 264
 265     /* Mark this processor as in-use and save our derived id for attach. */
 266     cpu_softc[cpu_id] = (void *)1;
 267     acpi_set_private(dev, (void*)(intptr_t)cpu_id);
 268     device_set_desc(dev, "ACPI CPU");
 269
 270     return (0);
 271 }
 272
 273 static int
 274 acpi_cpu_attach(device_t dev)
 275 {
 276     ACPI_BUFFER            buf;
 277     ACPI_OBJECT            arg[4], *obj;
 278     ACPI_OBJECT_LIST       arglist;
 279     struct pcpu            *pcpu_data;
 280     struct acpi_cpu_softc *sc;
 281     struct acpi_softc     *acpi_sc;
 282     ACPI_STATUS            status;
 283     u_int                  features;
 284     int                    cpu_id, drv_count, i;
 285     driver_t              **drivers;
 286     uint32_t               cap_set[3];
 287
 288     /* UUID needed by _OSC evaluation */
 289     static uint8_t cpu_oscuuid[16] = { 0x16, 0xA6, 0x77, 0x40, 0x0C, 0x29,
 290                                        0xBE, 0x47, 0x9E, 0xBD, 0xD8, 0x70,
 291                                        0x58, 0x71, 0x39, 0x53 };
 292
 293     ACPI_FUNCTION_TRACE((char *)(uintptr_t)__func__);
 294
 295     sc = device_get_softc(dev);
 296     sc->cpu_dev = dev;
 297     sc->cpu_handle = acpi_get_handle(dev);
 298     cpu_id = (int)(intptr_t)acpi_get_private(dev);
 299     cpu_softc[cpu_id] = sc;
 300     pcpu_data = pcpu_find(cpu_id);
 301     pcpu_data->pc_device = dev;
 302     sc->cpu_pcpu = pcpu_data;
 303     cpu_smi_cmd = AcpiGbl_FADT.SmiCommand;
 304     cpu_cst_cnt = AcpiGbl_FADT.CstControl;
 305
 306     buf.Pointer = NULL;
 307     buf.Length = ACPI_ALLOCATE_BUFFER;
 308     status = AcpiEvaluateObject(sc->cpu_handle, NULL, NULL, &buf);
 309     if (ACPI_FAILURE(status)) {
 310         device_printf(dev, "attach failed to get Processor obj - %s\n",
 311                       AcpiFormatException(status));
 312         return (ENXIO);
 313     }
 314     obj = (ACPI_OBJECT *)buf.Pointer;
 315     sc->cpu_p_blk = obj->Processor.PblkAddress;
 316     sc->cpu_p_blk_len = obj->Processor.PblkLength;
 317     sc->cpu_acpi_id = obj->Processor.ProcId;
 318     AcpiOsFree(obj);
 319     ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO, "acpi_cpu%d: P_BLK at %#x/%d\n",
 320                      device_get_unit(dev), sc->cpu_p_blk, sc->cpu_p_blk_len));
 321
 322     /*
 323      * If this is the first cpu we attach, create and initialize the generic
 324      * resources that will be used by all acpi cpu devices.
 325      */
 326     if (device_get_unit(dev) == 0) {
 327         /* Assume we won't be using generic Cx mode by default */
 328         cpu_cx_generic = FALSE;
 329
 330         /* Install hw.acpi.cpu sysctl tree */
 331         acpi_sc = acpi_device_get_parent_softc(dev);
 332         sysctl_ctx_init(&cpu_sysctl_ctx);
 333         cpu_sysctl_tree = SYSCTL_ADD_NODE(&cpu_sysctl_ctx,
 334             SYSCTL_CHILDREN(acpi_sc->acpi_sysctl_tree), OID_AUTO, "cpu",
 335             CTLFLAG_RD, 0, "node for CPU children");
 336
 337         /* Queue post cpu-probing task handler */
 338         AcpiOsExecute(OSL_NOTIFY_HANDLER, acpi_cpu_startup, NULL);
 339     }
 340
 341     /*
 342      * Before calling any CPU methods, collect child driver feature hints
 343      * and notify ACPI of them.  We support unified SMP power control
 344      * so advertise this ourselves.  Note this is not the same as independent
 345      * SMP control where each CPU can have different settings.
 346      */
 347     sc->cpu_features = ACPI_CAP_SMP_SAME | ACPI_CAP_SMP_SAME_C3;
 348     if (devclass_get_drivers(acpi_cpu_devclass, &drivers, &drv_count) == 0) {
 349         for (i = 0; i < drv_count; i++) {
 350             if (ACPI_GET_FEATURES(drivers[i], &features) == 0)
 351                 sc->cpu_features |= features;
 352         }
 353         free(drivers, M_TEMP);
 354     }
 355
 356     /*
 357      * CPU capabilities are specified in
 358      * Intel Processor Vendor-Specific ACPI Interface Specification.
 359      */
 360     if (sc->cpu_features) {
 361         arglist.Pointer = arg;
 362         arglist.Count = 4;
 363         arg[0].Type = ACPI_TYPE_BUFFER;
 364         arg[0].Buffer.Length = sizeof(cpu_oscuuid);
 365         arg[0].Buffer.Pointer = cpu_oscuuid;    /* UUID */
 366         arg[1].Type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 367         arg[1].Integer.Value = 1;               /* revision */
 368         arg[2].Type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 369         arg[2].Integer.Value = 1;               /* count */
 370         arg[3].Type = ACPI_TYPE_BUFFER;
 371         arg[3].Buffer.Length = sizeof(cap_set); /* Capabilities buffer */
 372         arg[3].Buffer.Pointer = (uint8_t *)cap_set;
 373         cap_set[0] = 0;                         /* status */
 374         cap_set[1] = sc->cpu_features;
 375         status = AcpiEvaluateObject(sc->cpu_handle, "_OSC", &arglist, NULL);
 376         if (ACPI_SUCCESS(status)) {
 377             if (cap_set[0] != 0)
 378                 device_printf(dev, "_OSC returned status %#x\n", cap_set[0]);
 379         }
 380         else {
 381             arglist.Pointer = arg;
 382             arglist.Count = 1;
 383             arg[0].Type = ACPI_TYPE_BUFFER;
 384             arg[0].Buffer.Length = sizeof(cap_set);
 385             arg[0].Buffer.Pointer = (uint8_t *)cap_set;
 386             cap_set[0] = 1; /* revision */
 387             cap_set[1] = 1; /* number of capabilities integers */
 388             cap_set[2] = sc->cpu_features;
 389             AcpiEvaluateObject(sc->cpu_handle, "_PDC", &arglist, NULL);
 390         }
 391     }
 392
 393     /* Probe for Cx state support. */
 394     acpi_cpu_cx_probe(sc);
 395
 396     return (0);
 397 }
 398
 399 static void
 400 acpi_cpu_postattach(void *unused __unused)
 401 {
 402     device_t *devices;
 403     int err;
 404     int i, n;
 405
 406     err = devclass_get_devices(acpi_cpu_devclass, &devices, &n);
 407     if (err != 0) {
 408         printf("devclass_get_devices(acpi_cpu_devclass) failed\n");
 409         return;
 410     }
 411     for (i = 0; i < n; i++)
 412         bus_generic_probe(devices[i]);
 413     for (i = 0; i < n; i++)
 414         bus_generic_attach(devices[i]);
 415     free(devices, M_TEMP);
 416 }
 417
 418 SYSINIT(acpi_cpu, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_MIDDLE,
 419     acpi_cpu_postattach, NULL);
 420
 421 /*
 422  * Disable any entry to the idle function during suspend and re-enable it
 423  * during resume.
 424  */
 425 static int
 426 acpi_cpu_suspend(device_t dev)
 427 {
 428     int error;
 429
 430     error = bus_generic_suspend(dev);
 431     if (error)
 432         return (error);
 433     cpu_disable_idle = TRUE;
 434     return (0);
 435 }
 436
 437 static int
 438 acpi_cpu_resume(device_t dev)
 439 {
 440
 441     cpu_disable_idle = FALSE;
 442     return (bus_generic_resume(dev));
 443 }
 444
 445 /*
 446  * Find the processor associated with a given ACPI ID.  By default,
 447  * use the MADT to map ACPI IDs to APIC IDs and use that to locate a
 448  * processor.  Some systems have inconsistent ASL and MADT however.
 449  * For these systems the cpu_unordered tunable can be set in which
 450  * case we assume that Processor objects are listed in the same order
 451  * in both the MADT and ASL.
 452  */
 453 static int
 454 acpi_pcpu_get_id(device_t dev, uint32_t *acpi_id, uint32_t *cpu_id)
 455 {
 456     struct pcpu *pc;
 457     uint32_t     i, idx;
 458
 459     KASSERT(acpi_id != NULL, ("Null acpi_id"));
 460     KASSERT(cpu_id != NULL, ("Null cpu_id"));
 461     idx = device_get_unit(dev);
 462
 463     /*
 464      * If pc_acpi_id for CPU 0 is not initialized (e.g. a non-APIC
 465      * UP box) use the ACPI ID from the first processor we find.
 466      */
 467     if (idx == 0 && mp_ncpus == 1) {
 468         pc = pcpu_find(0);
 469         if (pc->pc_acpi_id == 0xffffffff)
 470             pc->pc_acpi_id = *acpi_id;
 471         *cpu_id = 0;
 472         return (0);
 473     }
 474
 475     CPU_FOREACH(i) {
 476         pc = pcpu_find(i);
 477         KASSERT(pc != NULL, ("no pcpu data for %d", i));
 478         if (cpu_unordered) {
 479             if (idx-- == 0) {
 480                 /*
 481                  * If pc_acpi_id doesn't match the ACPI ID from the
 482                  * ASL, prefer the MADT-derived value.
 483                  */
 484                 if (pc->pc_acpi_id != *acpi_id)
 485                     *acpi_id = pc->pc_acpi_id;
 486                 *cpu_id = pc->pc_cpuid;
 487                 return (0);
 488             }
 489         } else {
 490             if (pc->pc_acpi_id == *acpi_id) {
 491                 if (bootverbose)
 492                     device_printf(dev,
 493                         "Processor %s (ACPI ID %u) -> APIC ID %d\n",
 494                         acpi_name(acpi_get_handle(dev)), *acpi_id,
 495                         pc->pc_cpuid);
 496                 *cpu_id = pc->pc_cpuid;
 497                 return (0);
 498             }
 499         }
 500     }
 501
 502     if (bootverbose)
 503         printf("ACPI: Processor %s (ACPI ID %u) ignored\n",
 504             acpi_name(acpi_get_handle(dev)), *acpi_id);
 505
 506     return (ESRCH);
 507 }
 508
 509 static struct resource_list *
 510 acpi_cpu_get_rlist(device_t dev, device_t child)
 511 {
 512     struct acpi_cpu_device *ad;
 513
 514     ad = device_get_ivars(child);
 515     if (ad == NULL)
 516         return (NULL);
 517     return (&ad->ad_rl);
 518 }
 519
 520 static device_t
 521 acpi_cpu_add_child(device_t dev, u_int order, const char *name, int unit)
 522 {
 523     struct acpi_cpu_device *ad;
 524     device_t child;
 525
 526     if ((ad = malloc(sizeof(*ad), M_TEMP, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL)
 527         return (NULL);
 528
 529     resource_list_init(&ad->ad_rl);
 530
 531     child = device_add_child_ordered(dev, order, name, unit);
 532     if (child != NULL)
 533         device_set_ivars(child, ad);
 534     else
 535         free(ad, M_TEMP);
 536     return (child);
 537 }
 538
 539 static int
 540 acpi_cpu_read_ivar(device_t dev, device_t child, int index, uintptr_t *result)
 541 {
 542     struct acpi_cpu_softc *sc;
 543
 544     sc = device_get_softc(dev);
 545     switch (index) {
 546     case ACPI_IVAR_HANDLE:
 547         *result = (uintptr_t)sc->cpu_handle;
 548         break;
 549     case CPU_IVAR_PCPU:
 550         *result = (uintptr_t)sc->cpu_pcpu;
 551         break;
 552 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
 553     case CPU_IVAR_NOMINAL_MHZ:
 554         if (tsc_is_invariant) {
 555             *result = (uintptr_t)(atomic_load_acq_64(&tsc_freq) / 1000000);
 556             break;
 557         }
 558         /* FALLTHROUGH */
 559 #endif
 560     default:
 561         return (ENOENT);
 562     }
 563     return (0);
 564 }
 565
 566 static int
 567 acpi_cpu_shutdown(device_t dev)
 568 {
 569     ACPI_FUNCTION_TRACE((char *)(uintptr_t)__func__);
 570
 571     /* Allow children to shutdown first. */
 572     bus_generic_shutdown(dev);
 573
 574     /*
 575      * Disable any entry to the idle function.  There is a small race where
 576      * an idle thread have passed this check but not gone to sleep.  This
 577      * is ok since device_shutdown() does not free the softc, otherwise
 578      * we'd have to be sure all threads were evicted before returning.
 579      */
 580     cpu_disable_idle = TRUE;
 581
 582     return_VALUE (0);
 583 }
 584
 585 static void
 586 acpi_cpu_cx_probe(struct acpi_cpu_softc *sc)
 587 {
 588     ACPI_FUNCTION_TRACE((char *)(uintptr_t)__func__);
 589
 590     /* Use initial sleep value of 1 sec. to start with lowest idle state. */
 591     sc->cpu_prev_sleep = 1000000;
 592     sc->cpu_cx_lowest = 0;
 593
 594     /*
 595      * Check for the ACPI 2.0 _CST sleep states object. If we can't find
 596      * any, we'll revert to generic FADT/P_BLK Cx control method which will
 597      * be handled by acpi_cpu_startup. We need to defer to after having
 598      * probed all the cpus in the system before probing for generic Cx
 599      * states as we may already have found cpus with valid _CST packages
 600      */
 601     if (!cpu_cx_generic && acpi_cpu_cx_cst(sc) != 0) {
 602         /*
 603          * We were unable to find a _CST package for this cpu or there
 604          * was an error parsing it. Switch back to generic mode.
 605          */
 606         cpu_cx_generic = TRUE;
 607         if (bootverbose)
 608             device_printf(sc->cpu_dev, "switching to generic Cx mode\n");
 609     }
 610
 611     /*
 612      * TODO: _CSD Package should be checked here.
 613      */
 614 }
 615
 616 static void
 617 acpi_cpu_generic_cx_probe(struct acpi_cpu_softc *sc)
 618 {
 619     ACPI_GENERIC_ADDRESS         gas;
 620     struct acpi_cx              *cx_ptr;
 621
 622     sc->cpu_cx_count = 0;
 623     cx_ptr = sc->cpu_cx_states;
 624
 625     /* Use initial sleep value of 1 sec. to start with lowest idle state. */
 626     sc->cpu_prev_sleep = 1000000;
 627
 628     /* C1 has been required since just after ACPI 1.0 */
 629     cx_ptr->type = ACPI_STATE_C1;
 630     cx_ptr->trans_lat = 0;
 631     cx_ptr++;
 632     sc->cpu_cx_count++;
 633
 634     /*
 635      * The spec says P_BLK must be 6 bytes long.  However, some systems
 636      * use it to indicate a fractional set of features present so we
 637      * take 5 as C2.  Some may also have a value of 7 to indicate
 638      * another C3 but most use _CST for this (as required) and having
 639      * "only" C1-C3 is not a hardship.
 640      */
 641     if (sc->cpu_p_blk_len < 5)
 642         return;
 643
 644     /* Validate and allocate resources for C2 (P_LVL2). */
 645     gas.SpaceId = ACPI_ADR_SPACE_SYSTEM_IO;
 646     gas.BitWidth = 8;
 647     if (AcpiGbl_FADT.C2Latency <= 100) {
 648         gas.Address = sc->cpu_p_blk + 4;
 649         acpi_bus_alloc_gas(sc->cpu_dev, &cx_ptr->res_type, &sc->cpu_rid,
 650             &gas, &cx_ptr->p_lvlx, RF_SHAREABLE);
 651         if (cx_ptr->p_lvlx != NULL) {
 652             sc->cpu_rid++;
 653             cx_ptr->type = ACPI_STATE_C2;
 654             cx_ptr->trans_lat = AcpiGbl_FADT.C2Latency;
 655             cx_ptr++;
 656             sc->cpu_cx_count++;
 657         }
 658     }
 659     if (sc->cpu_p_blk_len < 6)
 660         return;
 661
 662     /* Validate and allocate resources for C3 (P_LVL3). */
 663     if (AcpiGbl_FADT.C3Latency <= 1000 && !(cpu_quirks & CPU_QUIRK_NO_C3)) {
 664         gas.Address = sc->cpu_p_blk + 5;
 665         acpi_bus_alloc_gas(sc->cpu_dev, &cx_ptr->res_type, &sc->cpu_rid, &gas,
 666             &cx_ptr->p_lvlx, RF_SHAREABLE);
 667         if (cx_ptr->p_lvlx != NULL) {
 668             sc->cpu_rid++;
 669             cx_ptr->type = ACPI_STATE_C3;
 670             cx_ptr->trans_lat = AcpiGbl_FADT.C3Latency;
 671             cx_ptr++;
 672             sc->cpu_cx_count++;
 673         }
 674     }
 675 }
 676
 677 /*
 678  * Parse a _CST package and set up its Cx states.  Since the _CST object
 679  * can change dynamically, our notify handler may call this function
 680  * to clean up and probe the new _CST package.
 681  */
 682 static int
 683 acpi_cpu_cx_cst(struct acpi_cpu_softc *sc)
 684 {
 685     struct       acpi_cx *cx_ptr;
 686     ACPI_STATUS  status;
 687     ACPI_BUFFER  buf;
 688     ACPI_OBJECT *top;
 689     ACPI_OBJECT *pkg;
 690     uint32_t     count;
 691     int          i;
 692
 693     ACPI_FUNCTION_TRACE((char *)(uintptr_t)__func__);
 694
 695     buf.Pointer = NULL;
 696     buf.Length = ACPI_ALLOCATE_BUFFER;
 697     status = AcpiEvaluateObject(sc->cpu_handle, "_CST", NULL, &buf);
 698     if (ACPI_FAILURE(status))
 699         return (ENXIO);
 700
 701     /* _CST is a package with a count and at least one Cx package. */
 702     top = (ACPI_OBJECT *)buf.Pointer;
 703     if (!ACPI_PKG_VALID(top, 2) || acpi_PkgInt32(top, 0, &count) != 0) {
 704         device_printf(sc->cpu_dev, "invalid _CST package\n");
 705         AcpiOsFree(buf.Pointer);
 706         return (ENXIO);
 707     }
 708     if (count != top->Package.Count - 1) {
 709         device_printf(sc->cpu_dev, "invalid _CST state count (%d != %d)\n",
 710                count, top->Package.Count - 1);
 711         count = top->Package.Count - 1;
 712     }
 713     if (count > MAX_CX_STATES) {
 714         device_printf(sc->cpu_dev, "_CST has too many states (%d)\n", count);
 715         count = MAX_CX_STATES;
 716     }
 717
 718     sc->cpu_non_c3 = 0;
 719     sc->cpu_cx_count = 0;
 720     cx_ptr = sc->cpu_cx_states;
 721
 722     /*
 723      * C1 has been required since just after ACPI 1.0.
 724      * Reserve the first slot for it.
 725      */
 726     cx_ptr->type = ACPI_STATE_C0;
 727     cx_ptr++;
 728     sc->cpu_cx_count++;
 729
 730     /* Set up all valid states. */
 731     for (i = 0; i < count; i++) {
 732         pkg = &top->Package.Elements[i + 1];
 733         if (!ACPI_PKG_VALID(pkg, 4) ||
 734             acpi_PkgInt32(pkg, 1, &cx_ptr->type) != 0 ||
 735             acpi_PkgInt32(pkg, 2, &cx_ptr->trans_lat) != 0 ||
 736             acpi_PkgInt32(pkg, 3, &cx_ptr->power) != 0) {
 737
 738             device_printf(sc->cpu_dev, "skipping invalid Cx state package\n");
 739             continue;
 740         }
 741
 742         /* Validate the state to see if we should use it. */
 743         switch (cx_ptr->type) {
 744         case ACPI_STATE_C1:
 745             if (sc->cpu_cx_states[0].type == ACPI_STATE_C0) {
 746                 /* This is the first C1 state.  Use the reserved slot. */
 747                 sc->cpu_cx_states[0] = *cx_ptr;
 748             } else {
 749                 sc->cpu_non_c3 = i;
 750                 cx_ptr++;
 751                 sc->cpu_cx_count++;
 752             }
 753             continue;
 754         case ACPI_STATE_C2:
 755             sc->cpu_non_c3 = i;
 756             break;
 757         case ACPI_STATE_C3:
 758         default:
 759             if ((cpu_quirks & CPU_QUIRK_NO_C3) != 0) {
 760                 ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
 761                                  "acpi_cpu%d: C3[%d] not available.\n",
 762                                  device_get_unit(sc->cpu_dev), i));
 763                 continue;
 764             }
 765             break;
 766         }
 767
 768 #ifdef notyet
 769         /* Free up any previous register. */
 770         if (cx_ptr->p_lvlx != NULL) {
 771             bus_release_resource(sc->cpu_dev, 0, 0, cx_ptr->p_lvlx);
 772             cx_ptr->p_lvlx = NULL;
 773         }
 774 #endif
 775
 776         /* Allocate the control register for C2 or C3. */
 777         acpi_PkgGas(sc->cpu_dev, pkg, 0, &cx_ptr->res_type, &sc->cpu_rid,
 778             &cx_ptr->p_lvlx, RF_SHAREABLE);
 779         if (cx_ptr->p_lvlx) {
 780             sc->cpu_rid++;
 781             ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
 782                              "acpi_cpu%d: Got C%d - %d latency\n",
 783                              device_get_unit(sc->cpu_dev), cx_ptr->type,
 784                              cx_ptr->trans_lat));
 785             cx_ptr++;
 786             sc->cpu_cx_count++;
 787         }
 788     }
 789     AcpiOsFree(buf.Pointer);
 790
 791     /* If C1 state was not found, we need one now. */
 792     cx_ptr = sc->cpu_cx_states;
 793     if (cx_ptr->type == ACPI_STATE_C0) {
 794         cx_ptr->type = ACPI_STATE_C1;
 795         cx_ptr->trans_lat = 0;
 796     }
 797
 798     return (0);
 799 }
 800
 801 /*
 802  * Call this *after* all CPUs have been attached.
 803  */
 804 static void
 805 acpi_cpu_startup(void *arg)
 806 {
 807     struct acpi_cpu_softc *sc;
 808     int i;
 809
 810     /* Get set of CPU devices */
 811     devclass_get_devices(acpi_cpu_devclass, &cpu_devices, &cpu_ndevices);
 812
 813     /*
 814      * Setup any quirks that might necessary now that we have probed
 815      * all the CPUs
 816      */
 817     acpi_cpu_quirks();
 818
 819     cpu_cx_count = 0;
 820     if (cpu_cx_generic) {
 821         /*
 822          * We are using generic Cx mode, probe for available Cx states
 823          * for all processors.
 824          */
 825         for (i = 0; i < cpu_ndevices; i++) {
 826             sc = device_get_softc(cpu_devices[i]);
 827             acpi_cpu_generic_cx_probe(sc);
 828             if (sc->cpu_cx_count > cpu_cx_count)
 829                     cpu_cx_count = sc->cpu_cx_count;
 830         }
 831
 832         /*
 833          * Find the highest Cx state common to all CPUs
 834          * in the system, taking quirks into account.
 835          */
 836         for (i = 0; i < cpu_ndevices; i++) {
 837             sc = device_get_softc(cpu_devices[i]);
 838             if (sc->cpu_cx_count < cpu_cx_count)
 839                 cpu_cx_count = sc->cpu_cx_count;
 840         }
 841     } else {
 842         /*
 843          * We are using _CST mode, remove C3 state if necessary.
 844          * Update the largest Cx state supported in the global cpu_cx_count.
 845          * It will be used in the global Cx sysctl handler.
 846          * As we now know for sure that we will be using _CST mode
 847          * install our notify handler.
 848          */
 849         for (i = 0; i < cpu_ndevices; i++) {
 850             sc = device_get_softc(cpu_devices[i]);
 851             if (cpu_quirks & CPU_QUIRK_NO_C3) {
 852                 sc->cpu_cx_count = sc->cpu_non_c3 + 1;
 853             }
 854             if (sc->cpu_cx_count > cpu_cx_count)
 855                 cpu_cx_count = sc->cpu_cx_count;
 856             AcpiInstallNotifyHandler(sc->cpu_handle, ACPI_DEVICE_NOTIFY,
 857                 acpi_cpu_notify, sc);
 858         }
 859     }
 860
 861     /* Perform Cx final initialization. */
 862     for (i = 0; i < cpu_ndevices; i++) {
 863         sc = device_get_softc(cpu_devices[i]);
 864         acpi_cpu_startup_cx(sc);
 865     }
 866
 867     /* Add a sysctl handler to handle global Cx lowest setting */
 868     SYSCTL_ADD_PROC(&cpu_sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(cpu_sysctl_tree),
 869         OID_AUTO, "cx_lowest", CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RW,
 870         NULL, 0, acpi_cpu_global_cx_lowest_sysctl, "A",
 871         "Global lowest Cx sleep state to use");
 872
 873     /* Take over idling from cpu_idle_default(). */
 874     cpu_cx_lowest = 0;
 875     cpu_disable_idle = FALSE;
 876     cpu_idle_hook = acpi_cpu_idle;
 877 }
 878
 879 static void
 880 acpi_cpu_cx_list(struct acpi_cpu_softc *sc)
 881 {
 882     struct sbuf sb;
 883     int i;
 884
 885     /*
 886      * Set up the list of Cx states
 887      */
 888     sc->cpu_non_c3 = 0;
 889     sbuf_new(&sb, sc->cpu_cx_supported, sizeof(sc->cpu_cx_supported),
 890         SBUF_FIXEDLEN);
 891     for (i = 0; i < sc->cpu_cx_count; i++) {
 892         sbuf_printf(&sb, "C%d/%d ", i + 1, sc->cpu_cx_states[i].trans_lat);
 893         if (sc->cpu_cx_states[i].type < ACPI_STATE_C3)
 894             sc->cpu_non_c3 = i;
 895         else
 896             cpu_can_deep_sleep = 1;
 897     }
 898     sbuf_trim(&sb);
 899     sbuf_finish(&sb);
 900 }
 901
 902 static void
 903 acpi_cpu_startup_cx(struct acpi_cpu_softc *sc)
 904 {
 905     acpi_cpu_cx_list(sc);
 906
 907     SYSCTL_ADD_STRING(&sc->cpu_sysctl_ctx,
 908                       SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(sc->cpu_dev)),
 909                       OID_AUTO, "cx_supported", CTLFLAG_RD,
 910                       sc->cpu_cx_supported, 0,
 911                       "Cx/microsecond values for supported Cx states");
 912     SYSCTL_ADD_PROC(&sc->cpu_sysctl_ctx,
 913                     SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(sc->cpu_dev)),
 914                     OID_AUTO, "cx_lowest", CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RW,
 915                     (void *)sc, 0, acpi_cpu_cx_lowest_sysctl, "A",
 916                     "lowest Cx sleep state to use");
 917     SYSCTL_ADD_PROC(&sc->cpu_sysctl_ctx,
 918                     SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(sc->cpu_dev)),
 919                     OID_AUTO, "cx_usage", CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD,
 920                     (void *)sc, 0, acpi_cpu_usage_sysctl, "A",
 921                     "percent usage for each Cx state");
 922
 923 #ifdef notyet
 924     /* Signal platform that we can handle _CST notification. */
 925     if (!cpu_cx_generic && cpu_cst_cnt != 0) {
 926         ACPI_LOCK(acpi);
 927         AcpiOsWritePort(cpu_smi_cmd, cpu_cst_cnt, 8);
 928         ACPI_UNLOCK(acpi);
 929     }
 930 #endif
 931 }
 932
 933 /*
 934  * Idle the CPU in the lowest state possible.  This function is called with
 935  * interrupts disabled.  Note that once it re-enables interrupts, a task
 936  * switch can occur so do not access shared data (i.e. the softc) after
 937  * interrupts are re-enabled.
 938  */
 939 static void
 940 acpi_cpu_idle()
 941 {
 942     struct      acpi_cpu_softc *sc;
 943     struct      acpi_cx *cx_next;
 944     uint32_t    start_time, end_time;
 945     int         bm_active, cx_next_idx, i;
 946
 947     /* If disabled, return immediately. */
 948     if (cpu_disable_idle) {
 949         ACPI_ENABLE_IRQS();
 950         return;
 951     }
 952
 953     /*
 954      * Look up our CPU id to get our softc.  If it's NULL, we'll use C1
 955      * since there is no ACPI processor object for this CPU.  This occurs
 956      * for logical CPUs in the HTT case.
 957      */
 958     sc = cpu_softc[PCPU_GET(cpuid)];
 959     if (sc == NULL) {
 960         acpi_cpu_c1();
 961         return;
 962     }
 963
 964     /* Find the lowest state that has small enough latency. */
 965     cx_next_idx = 0;
 966     if (cpu_disable_deep_sleep)
 967         i = min(sc->cpu_cx_lowest, sc->cpu_non_c3);
 968     else
 969         i = sc->cpu_cx_lowest;
 970     for (; i >= 0; i--) {
 971         if (sc->cpu_cx_states[i].trans_lat * 3 <= sc->cpu_prev_sleep) {
 972             cx_next_idx = i;
 973             break;
 974         }
 975     }
 976
 977     /*
 978      * Check for bus master activity.  If there was activity, clear
 979      * the bit and use the lowest non-C3 state.  Note that the USB
 980      * driver polling for new devices keeps this bit set all the
 981      * time if USB is loaded.
 982      */
 983     if ((cpu_quirks & CPU_QUIRK_NO_BM_CTRL) == 0) {
 984         AcpiReadBitRegister(ACPI_BITREG_BUS_MASTER_STATUS, &bm_active);
 985         if (bm_active != 0) {
 986             AcpiWriteBitRegister(ACPI_BITREG_BUS_MASTER_STATUS, 1);
 987             cx_next_idx = min(cx_next_idx, sc->cpu_non_c3);
 988         }
 989     }
 990
 991     /* Select the next state and update statistics. */
 992     cx_next = &sc->cpu_cx_states[cx_next_idx];
 993     sc->cpu_cx_stats[cx_next_idx]++;
 994     KASSERT(cx_next->type != ACPI_STATE_C0, ("acpi_cpu_idle: C0 sleep"));
 995
 996     /*
 997      * Execute HLT (or equivalent) and wait for an interrupt.  We can't
 998      * precisely calculate the time spent in C1 since the place we wake up
 999      * is an ISR.  Assume we slept no more then half of quantum, unless
1000      * we are called inside critical section, delaying context switch.
1001      */
1002     if (cx_next->type == ACPI_STATE_C1) {
1003         AcpiHwRead(&start_time, &AcpiGbl_FADT.XPmTimerBlock);
1004         acpi_cpu_c1();
1005         AcpiHwRead(&end_time, &AcpiGbl_FADT.XPmTimerBlock);
1006         end_time = PM_USEC(acpi_TimerDelta(end_time, start_time));
1007         if (curthread->td_critnest == 0)
1008                 end_time = min(end_time, 500000 / hz);
1009         sc->cpu_prev_sleep = (sc->cpu_prev_sleep * 3 + end_time) / 4;
1010         return;
1011     }
1012
1013     /*
1014      * For C3, disable bus master arbitration and enable bus master wake
1015      * if BM control is available, otherwise flush the CPU cache.
1016      */
1017     if (cx_next->type == ACPI_STATE_C3) {
1018         if ((cpu_quirks & CPU_QUIRK_NO_BM_CTRL) == 0) {
1019             AcpiWriteBitRegister(ACPI_BITREG_ARB_DISABLE, 1);
1020             AcpiWriteBitRegister(ACPI_BITREG_BUS_MASTER_RLD, 1);
1021         } else
1022             ACPI_FLUSH_CPU_CACHE();
1023     }
1024
1025     /*
1026      * Read from P_LVLx to enter C2(+), checking time spent asleep.
1027      * Use the ACPI timer for measuring sleep time.  Since we need to
1028      * get the time very close to the CPU start/stop clock logic, this
1029      * is the only reliable time source.
1030      */
1031     AcpiHwRead(&start_time, &AcpiGbl_FADT.XPmTimerBlock);
1032     CPU_GET_REG(cx_next->p_lvlx, 1);
1033
1034     /*
1035      * Read the end time twice.  Since it may take an arbitrary time
1036      * to enter the idle state, the first read may be executed before
1037      * the processor has stopped.  Doing it again provides enough
1038      * margin that we are certain to have a correct value.
1039      */
1040     AcpiHwRead(&end_time, &AcpiGbl_FADT.XPmTimerBlock);
1041     AcpiHwRead(&end_time, &AcpiGbl_FADT.XPmTimerBlock);
1042
1043     /* Enable bus master arbitration and disable bus master wakeup. */
1044     if (cx_next->type == ACPI_STATE_C3 &&
1045         (cpu_quirks & CPU_QUIRK_NO_BM_CTRL) == 0) {
1046         AcpiWriteBitRegister(ACPI_BITREG_ARB_DISABLE, 0);
1047         AcpiWriteBitRegister(ACPI_BITREG_BUS_MASTER_RLD, 0);
1048     }
1049     ACPI_ENABLE_IRQS();
1050
1051     /* Find the actual time asleep in microseconds. */
1052     end_time = acpi_TimerDelta(end_time, start_time);
1053     sc->cpu_prev_sleep = (sc->cpu_prev_sleep * 3 + PM_USEC(end_time)) / 4;
1054 }
1055
1056 /*
1057  * Re-evaluate the _CST object when we are notified that it changed.
1058  *
1059  * XXX Re-evaluation disabled until locking is done.
1060  */
1061 static void
1062 acpi_cpu_notify(ACPI_HANDLE h, UINT32 notify, void *context)
1063 {
1064     struct acpi_cpu_softc *sc = (struct acpi_cpu_softc *)context;
1065     struct acpi_cpu_softc *isc;
1066     int i;
1067
1068     if (notify != ACPI_NOTIFY_CX_STATES)
1069         return;
1070
1071     /* Update the list of Cx states. */
1072     acpi_cpu_cx_cst(sc);
1073     acpi_cpu_cx_list(sc);
1074
1075     /* Update the new lowest useable Cx state for all CPUs. */
1076     ACPI_SERIAL_BEGIN(cpu);
1077     cpu_cx_count = 0;
1078     for (i = 0; i < cpu_ndevices; i++) {
1079         isc = device_get_softc(cpu_devices[i]);
1080         if (isc->cpu_cx_count > cpu_cx_count)
1081             cpu_cx_count = isc->cpu_cx_count;
1082     }
1083     if (sc->cpu_cx_lowest < cpu_cx_lowest)
1084         acpi_cpu_set_cx_lowest(sc, min(cpu_cx_lowest, sc->cpu_cx_count - 1));
1085     ACPI_SERIAL_END(cpu);
1086 }
1087
1088 static int
1089 acpi_cpu_quirks(void)
1090 {
1091     device_t acpi_dev;
1092     uint32_t val;
1093
1094     ACPI_FUNCTION_TRACE((char *)(uintptr_t)__func__);
1095
1096     /*
1097      * Bus mastering arbitration control is needed to keep caches coherent
1098      * while sleeping in C3.  If it's not present but a working flush cache
1099      * instruction is present, flush the caches before entering C3 instead.
1100      * Otherwise, just disable C3 completely.
1101      */
1102     if (AcpiGbl_FADT.Pm2ControlBlock == 0 ||
1103         AcpiGbl_FADT.Pm2ControlLength == 0) {
1104         if ((AcpiGbl_FADT.Flags & ACPI_FADT_WBINVD) &&
1105             (AcpiGbl_FADT.Flags & ACPI_FADT_WBINVD_FLUSH) == 0) {
1106             cpu_quirks |= CPU_QUIRK_NO_BM_CTRL;
1107             ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
1108                 "acpi_cpu: no BM control, using flush cache method\n"));
1109         } else {
1110             cpu_quirks |= CPU_QUIRK_NO_C3;
1111             ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
1112                 "acpi_cpu: no BM control, C3 not available\n"));
1113         }
1114     }
1115
1116     /*
1117      * If we are using generic Cx mode, C3 on multiple CPUs requires using
1118      * the expensive flush cache instruction.
1119      */
1120     if (cpu_cx_generic && mp_ncpus > 1) {
1121         cpu_quirks |= CPU_QUIRK_NO_BM_CTRL;
1122         ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
1123             "acpi_cpu: SMP, using flush cache mode for C3\n"));
1124     }
1125
1126     /* Look for various quirks of the PIIX4 part. */
1127     acpi_dev = pci_find_device(PCI_VENDOR_INTEL, PCI_DEVICE_82371AB_3);
1128     if (acpi_dev != NULL) {
1129         switch (pci_get_revid(acpi_dev)) {
1130         /*
1131          * Disable C3 support for all PIIX4 chipsets.  Some of these parts
1132          * do not report the BMIDE status to the BM status register and
1133          * others have a livelock bug if Type-F DMA is enabled.  Linux
1134          * works around the BMIDE bug by reading the BM status directly
1135          * but we take the simpler approach of disabling C3 for these
1136          * parts.
1137          *
1138          * See erratum #18 ("C3 Power State/BMIDE and Type-F DMA
1139          * Livelock") from the January 2002 PIIX4 specification update.
1140          * Applies to all PIIX4 models.
1141          *
1142          * Also, make sure that all interrupts cause a "Stop Break"
1143          * event to exit from C2 state.
1144          * Also, BRLD_EN_BM (ACPI_BITREG_BUS_MASTER_RLD in ACPI-speak)
1145          * should be set to zero, otherwise it causes C2 to short-sleep.
1146          * PIIX4 doesn't properly support C3 and bus master activity
1147          * need not break out of C2.
1148          */
1149         case PCI_REVISION_A_STEP:
1150         case PCI_REVISION_B_STEP:
1151         case PCI_REVISION_4E:
1152         case PCI_REVISION_4M:
1153             cpu_quirks |= CPU_QUIRK_NO_C3;
1154             ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
1155                 "acpi_cpu: working around PIIX4 bug, disabling C3\n"));
1156
1157             val = pci_read_config(acpi_dev, PIIX4_DEVACTB_REG, 4);
1158             if ((val & PIIX4_STOP_BREAK_MASK) != PIIX4_STOP_BREAK_MASK) {
1159                 ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
1160                     "acpi_cpu: PIIX4: enabling IRQs to generate Stop Break\n"));
1161                 val |= PIIX4_STOP_BREAK_MASK;
1162                 pci_write_config(acpi_dev, PIIX4_DEVACTB_REG, val, 4);
1163             }
1164             AcpiReadBitRegister(ACPI_BITREG_BUS_MASTER_RLD, &val);
1165             if (val) {
1166                 ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
1167                     "acpi_cpu: PIIX4: reset BRLD_EN_BM\n"));
1168                 AcpiWriteBitRegister(ACPI_BITREG_BUS_MASTER_RLD, 0);
1169             }
1170             break;
1171         default:
1172             break;
1173         }
1174     }
1175
1176     return (0);
1177 }
1178
1179 static int
1180 acpi_cpu_usage_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1181 {
1182     struct acpi_cpu_softc *sc;
1183     struct sbuf  sb;
1184     char         buf[128];
1185     int          i;
1186     uintmax_t    fract, sum, whole;
1187
1188     sc = (struct acpi_cpu_softc *) arg1;
1189     sum = 0;
1190     for (i = 0; i < sc->cpu_cx_count; i++)
1191         sum += sc->cpu_cx_stats[i];
1192     sbuf_new(&sb, buf, sizeof(buf), SBUF_FIXEDLEN);
1193     for (i = 0; i < sc->cpu_cx_count; i++) {
1194         if (sum > 0) {
1195             whole = (uintmax_t)sc->cpu_cx_stats[i] * 100;
1196             fract = (whole % sum) * 100;
1197             sbuf_printf(&sb, "%u.%02u%% ", (u_int)(whole / sum),
1198                 (u_int)(fract / sum));
1199         } else
1200             sbuf_printf(&sb, "0.00%% ");
1201     }
1202     sbuf_printf(&sb, "last %dus", sc->cpu_prev_sleep);
1203     sbuf_trim(&sb);
1204     sbuf_finish(&sb);
1205     sysctl_handle_string(oidp, sbuf_data(&sb), sbuf_len(&sb), req);
1206     sbuf_delete(&sb);
1207
1208     return (0);
1209 }
1210
1211 static int
1212 acpi_cpu_set_cx_lowest(struct acpi_cpu_softc *sc, int val)
1213 {
1214     int i;
1215
1216     ACPI_SERIAL_ASSERT(cpu);
1217     sc->cpu_cx_lowest = val;
1218
1219     /* If not disabling, cache the new lowest non-C3 state. */
1220     sc->cpu_non_c3 = 0;
1221     for (i = sc->cpu_cx_lowest; i >= 0; i--) {
1222         if (sc->cpu_cx_states[i].type < ACPI_STATE_C3) {
1223             sc->cpu_non_c3 = i;
1224             break;
1225         }
1226     }
1227
1228     /* Reset the statistics counters. */
1229     bzero(sc->cpu_cx_stats, sizeof(sc->cpu_cx_stats));
1230     return (0);
1231 }
1232
1233 static int
1234 acpi_cpu_cx_lowest_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1235 {
1236     struct       acpi_cpu_softc *sc;
1237     char         state[8];
1238     int          val, error;
1239
1240     sc = (struct acpi_cpu_softc *) arg1;
1241     snprintf(state, sizeof(state), "C%d", sc->cpu_cx_lowest + 1);
1242     error = sysctl_handle_string(oidp, state, sizeof(state), req);
1243     if (error != 0 || req->newptr == NULL)
1244         return (error);
1245     if (strlen(state) < 2 || toupper(state[0]) != 'C')
1246         return (EINVAL);
1247     val = (int) strtol(state + 1, NULL, 10) - 1;
1248     if (val < 0 || val > sc->cpu_cx_count - 1)
1249         return (EINVAL);
1250
1251     ACPI_SERIAL_BEGIN(cpu);
1252     acpi_cpu_set_cx_lowest(sc, val);
1253     ACPI_SERIAL_END(cpu);
1254
1255     return (0);
1256 }
1257
1258 static int
1259 acpi_cpu_global_cx_lowest_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1260 {
1261     struct      acpi_cpu_softc *sc;
1262     char        state[8];
1263     int         val, error, i;
1264
1265     snprintf(state, sizeof(state), "C%d", cpu_cx_lowest + 1);
1266     error = sysctl_handle_string(oidp, state, sizeof(state), req);
1267     if (error != 0 || req->newptr == NULL)
1268         return (error);
1269     if (strlen(state) < 2 || toupper(state[0]) != 'C')
1270         return (EINVAL);
1271     val = (int) strtol(state + 1, NULL, 10) - 1;
1272     if (val < 0 || val > cpu_cx_count - 1)
1273         return (EINVAL);
1274     cpu_cx_lowest = val;
1275
1276     /* Update the new lowest useable Cx state for all CPUs. */
1277     ACPI_SERIAL_BEGIN(cpu);
1278     for (i = 0; i < cpu_ndevices; i++) {
1279         sc = device_get_softc(cpu_devices[i]);
1280         acpi_cpu_set_cx_lowest(sc, min(val, sc->cpu_cx_count - 1));
1281     }
1282     ACPI_SERIAL_END(cpu);
1283
1284     return (0);
1285 }