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/sched.h>
  42 #include <sys/sbuf.h>
  43 #include <sys/smp.h>
  44
  45 #include <dev/pci/pcivar.h>
  46 #include <machine/atomic.h>
  47 #include <machine/bus.h>
  48 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
  49 #include <machine/clock.h>
  50 #endif
  51 #include <sys/rman.h>
  52
  53 #include <contrib/dev/acpica/include/acpi.h>
  54 #include <contrib/dev/acpica/include/accommon.h>
  55
  56 #include <dev/acpica/acpivar.h>
  57
  58 /*
  59  * Support for ACPI Processor devices, including C[1-3] sleep states.
  60  */
  61
  62 /* Hooks for the ACPI CA debugging infrastructure */
  63 #define _COMPONENT      ACPI_PROCESSOR
  64 ACPI_MODULE_NAME("PROCESSOR")
  65
  66 struct acpi_cx {
  67     struct resource     *p_lvlx;        /* Register to read to enter state. */
  68     uint32_t             type;          /* C1-3 (C4 and up treated as C3). */
  69     uint32_t             trans_lat;     /* Transition latency (usec). */
  70     uint32_t             power;         /* Power consumed (mW). */
  71     int                  res_type;      /* Resource type for p_lvlx. */
  72     int                  res_rid;       /* Resource ID for p_lvlx. */
  73 };
  74 #define MAX_CX_STATES    8
  75
  76 struct acpi_cpu_softc {
  77     device_t             cpu_dev;
  78     ACPI_HANDLE          cpu_handle;
  79     struct pcpu         *cpu_pcpu;
  80     uint32_t             cpu_acpi_id;   /* ACPI processor id */
  81     uint32_t             cpu_p_blk;     /* ACPI P_BLK location */
  82     uint32_t             cpu_p_blk_len; /* P_BLK length (must be 6). */
  83     struct acpi_cx       cpu_cx_states[MAX_CX_STATES];
  84     int                  cpu_cx_count;  /* Number of valid Cx states. */
  85     int                  cpu_prev_sleep;/* Last idle sleep duration. */
  86     int                  cpu_features;  /* Child driver supported features. */
  87     /* Runtime state. */
  88     int                  cpu_non_c3;    /* Index of lowest non-C3 state. */
  89     u_int                cpu_cx_stats[MAX_CX_STATES];/* Cx usage history. */
  90     /* Values for sysctl. */
  91     struct sysctl_ctx_list cpu_sysctl_ctx;
  92     struct sysctl_oid   *cpu_sysctl_tree;
  93     int                  cpu_cx_lowest;
  94     int                  cpu_cx_lowest_lim;
  95     int                  cpu_disable_idle; /* Disable entry to idle function */
  96     char                 cpu_cx_supported[64];
  97 };
  98
  99 struct acpi_cpu_device {
 100     struct resource_list        ad_rl;
 101 };
 102
 103 #define CPU_GET_REG(reg, width)                                         \
 104     (bus_space_read_ ## width(rman_get_bustag((reg)),                   \
 105                       rman_get_bushandle((reg)), 0))
 106 #define CPU_SET_REG(reg, width, val)                                    \
 107     (bus_space_write_ ## width(rman_get_bustag((reg)),                  \
 108                        rman_get_bushandle((reg)), 0, (val)))
 109
 110 #define PM_USEC(x)       ((x) >> 2)     /* ~4 clocks per usec (3.57955 Mhz) */
 111
 112 #define ACPI_NOTIFY_CX_STATES   0x81    /* _CST changed. */
 113
 114 #define CPU_QUIRK_NO_C3         (1<<0)  /* C3-type states are not usable. */
 115 #define CPU_QUIRK_NO_BM_CTRL    (1<<2)  /* No bus mastering control. */
 116
 117 #define PCI_VENDOR_INTEL        0x8086
 118 #define PCI_DEVICE_82371AB_3    0x7113  /* PIIX4 chipset for quirks. */
 119 #define PCI_REVISION_A_STEP     0
 120 #define PCI_REVISION_B_STEP     1
 121 #define PCI_REVISION_4E         2
 122 #define PCI_REVISION_4M         3
 123 #define PIIX4_DEVACTB_REG       0x58
 124 #define PIIX4_BRLD_EN_IRQ0      (1<<0)
 125 #define PIIX4_BRLD_EN_IRQ       (1<<1)
 126 #define PIIX4_BRLD_EN_IRQ8      (1<<5)
 127 #define PIIX4_STOP_BREAK_MASK   (PIIX4_BRLD_EN_IRQ0 | PIIX4_BRLD_EN_IRQ | PIIX4_BRLD_EN_IRQ8)
 128 #define PIIX4_PCNTRL_BST_EN     (1<<10)
 129
 130 /* Allow users to ignore processor orders in MADT. */
 131 static int cpu_unordered;
 132 TUNABLE_INT("debug.acpi.cpu_unordered", &cpu_unordered);
 133 SYSCTL_INT(_debug_acpi, OID_AUTO, cpu_unordered, CTLFLAG_RDTUN,
 134     &cpu_unordered, 0,
 135     "Do not use the MADT to match ACPI Processor objects to CPUs.");
 136
 137 /* Platform hardware resource information. */
 138 static uint32_t          cpu_smi_cmd;   /* Value to write to SMI_CMD. */
 139 static uint8_t           cpu_cst_cnt;   /* Indicate we are _CST aware. */
 140 static int               cpu_quirks;    /* Indicate any hardware bugs. */
 141
 142 /* Values for sysctl. */
 143 static struct sysctl_ctx_list cpu_sysctl_ctx;
 144 static struct sysctl_oid *cpu_sysctl_tree;
 145 static int               cpu_cx_generic;
 146 static int               cpu_cx_lowest_lim;
 147
 148 static device_t         *cpu_devices;
 149 static int               cpu_ndevices;
 150 static struct acpi_cpu_softc **cpu_softc;
 151 ACPI_SERIAL_DECL(cpu, "ACPI CPU");
 152
 153 static int      acpi_cpu_probe(device_t dev);
 154 static int      acpi_cpu_attach(device_t dev);
 155 static int      acpi_cpu_suspend(device_t dev);
 156 static int      acpi_cpu_resume(device_t dev);
 157 static int      acpi_pcpu_get_id(device_t dev, uint32_t *acpi_id,
 158                     uint32_t *cpu_id);
 159 static struct resource_list *acpi_cpu_get_rlist(device_t dev, device_t child);
 160 static device_t acpi_cpu_add_child(device_t dev, u_int order, const char *name,
 161                     int unit);
 162 static int      acpi_cpu_read_ivar(device_t dev, device_t child, int index,
 163                     uintptr_t *result);
 164 static int      acpi_cpu_shutdown(device_t dev);
 165 static void     acpi_cpu_cx_probe(struct acpi_cpu_softc *sc);
 166 static void     acpi_cpu_generic_cx_probe(struct acpi_cpu_softc *sc);
 167 static int      acpi_cpu_cx_cst(struct acpi_cpu_softc *sc);
 168 static void     acpi_cpu_startup(void *arg);
 169 static void     acpi_cpu_startup_cx(struct acpi_cpu_softc *sc);
 170 static void     acpi_cpu_cx_list(struct acpi_cpu_softc *sc);
 171 static void     acpi_cpu_idle(sbintime_t sbt);
 172 static void     acpi_cpu_notify(ACPI_HANDLE h, UINT32 notify, void *context);
 173 static int      acpi_cpu_quirks(void);
 174 static int      acpi_cpu_usage_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 175 static int      acpi_cpu_set_cx_lowest(struct acpi_cpu_softc *sc);
 176 static int      acpi_cpu_cx_lowest_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 177 static int      acpi_cpu_global_cx_lowest_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 178
 179 static device_method_t acpi_cpu_methods[] = {
 180     /* Device interface */
 181     DEVMETHOD(device_probe,     acpi_cpu_probe),
 182     DEVMETHOD(device_attach,    acpi_cpu_attach),
 183     DEVMETHOD(device_detach,    bus_generic_detach),
 184     DEVMETHOD(device_shutdown,  acpi_cpu_shutdown),
 185     DEVMETHOD(device_suspend,   acpi_cpu_suspend),
 186     DEVMETHOD(device_resume,    acpi_cpu_resume),
 187
 188     /* Bus interface */
 189     DEVMETHOD(bus_add_child,    acpi_cpu_add_child),
 190     DEVMETHOD(bus_read_ivar,    acpi_cpu_read_ivar),
 191     DEVMETHOD(bus_get_resource_list, acpi_cpu_get_rlist),
 192     DEVMETHOD(bus_get_resource, bus_generic_rl_get_resource),
 193     DEVMETHOD(bus_set_resource, bus_generic_rl_set_resource),
 194     DEVMETHOD(bus_alloc_resource, bus_generic_rl_alloc_resource),
 195     DEVMETHOD(bus_release_resource, bus_generic_rl_release_resource),
 196     DEVMETHOD(bus_activate_resource, bus_generic_activate_resource),
 197     DEVMETHOD(bus_deactivate_resource, bus_generic_deactivate_resource),
 198     DEVMETHOD(bus_setup_intr,   bus_generic_setup_intr),
 199     DEVMETHOD(bus_teardown_intr, bus_generic_teardown_intr),
 200
 201     DEVMETHOD_END
 202 };
 203
 204 static driver_t acpi_cpu_driver = {
 205     "cpu",
 206     acpi_cpu_methods,
 207     sizeof(struct acpi_cpu_softc),
 208 };
 209
 210 static devclass_t acpi_cpu_devclass;
 211 DRIVER_MODULE(cpu, acpi, acpi_cpu_driver, acpi_cpu_devclass, 0, 0);
 212 MODULE_DEPEND(cpu, acpi, 1, 1, 1);
 213
 214 static int
 215 acpi_cpu_probe(device_t dev)
 216 {
 217     int                    acpi_id, cpu_id;
 218     ACPI_BUFFER            buf;
 219     ACPI_HANDLE            handle;
 220     ACPI_OBJECT            *obj;
 221     ACPI_STATUS            status;
 222
 223     if (acpi_disabled("cpu") || acpi_get_type(dev) != ACPI_TYPE_PROCESSOR)
 224         return (ENXIO);
 225
 226     handle = acpi_get_handle(dev);
 227     if (cpu_softc == NULL)
 228         cpu_softc = malloc(sizeof(struct acpi_cpu_softc *) *
 229             (mp_maxid + 1), M_TEMP /* XXX */, M_WAITOK | M_ZERO);
 230
 231     /* Get our Processor object. */
 232     buf.Pointer = NULL;
 233     buf.Length = ACPI_ALLOCATE_BUFFER;
 234     status = AcpiEvaluateObject(handle, NULL, NULL, &buf);
 235     if (ACPI_FAILURE(status)) {
 236         device_printf(dev, "probe failed to get Processor obj - %s\n",
 237                       AcpiFormatException(status));
 238         return (ENXIO);
 239     }
 240     obj = (ACPI_OBJECT *)buf.Pointer;
 241     if (obj->Type != ACPI_TYPE_PROCESSOR) {
 242         device_printf(dev, "Processor object has bad type %d\n", obj->Type);
 243         AcpiOsFree(obj);
 244         return (ENXIO);
 245     }
 246
 247     /*
 248      * Find the processor associated with our unit.  We could use the
 249      * ProcId as a key, however, some boxes do not have the same values
 250      * in their Processor object as the ProcId values in the MADT.
 251      */
 252     acpi_id = obj->Processor.ProcId;
 253     AcpiOsFree(obj);
 254     if (acpi_pcpu_get_id(dev, &acpi_id, &cpu_id) != 0)
 255         return (ENXIO);
 256
 257     /*
 258      * Check if we already probed this processor.  We scan the bus twice
 259      * so it's possible we've already seen this one.
 260      */
 261     if (cpu_softc[cpu_id] != NULL)
 262         return (ENXIO);
 263
 264     /* Mark this processor as in-use and save our derived id for attach. */
 265     cpu_softc[cpu_id] = (void *)1;
 266     acpi_set_private(dev, (void*)(intptr_t)cpu_id);
 267     device_set_desc(dev, "ACPI CPU");
 268
 269     return (0);
 270 }
 271
 272 static int
 273 acpi_cpu_attach(device_t dev)
 274 {
 275     ACPI_BUFFER            buf;
 276     ACPI_OBJECT            arg[4], *obj;
 277     ACPI_OBJECT_LIST       arglist;
 278     struct pcpu            *pcpu_data;
 279     struct acpi_cpu_softc *sc;
 280     struct acpi_softc     *acpi_sc;
 281     ACPI_STATUS            status;
 282     u_int                  features;
 283     int                    cpu_id, drv_count, i;
 284     driver_t              **drivers;
 285     uint32_t               cap_set[3];
 286
 287     /* UUID needed by _OSC evaluation */
 288     static uint8_t cpu_oscuuid[16] = { 0x16, 0xA6, 0x77, 0x40, 0x0C, 0x29,
 289                                        0xBE, 0x47, 0x9E, 0xBD, 0xD8, 0x70,
 290                                        0x58, 0x71, 0x39, 0x53 };
 291
 292     ACPI_FUNCTION_TRACE((char *)(uintptr_t)__func__);
 293
 294     sc = device_get_softc(dev);
 295     sc->cpu_dev = dev;
 296     sc->cpu_handle = acpi_get_handle(dev);
 297     cpu_id = (int)(intptr_t)acpi_get_private(dev);
 298     cpu_softc[cpu_id] = sc;
 299     pcpu_data = pcpu_find(cpu_id);
 300     pcpu_data->pc_device = dev;
 301     sc->cpu_pcpu = pcpu_data;
 302     cpu_smi_cmd = AcpiGbl_FADT.SmiCommand;
 303     cpu_cst_cnt = AcpiGbl_FADT.CstControl;
 304
 305     buf.Pointer = NULL;
 306     buf.Length = ACPI_ALLOCATE_BUFFER;
 307     status = AcpiEvaluateObject(sc->cpu_handle, NULL, NULL, &buf);
 308     if (ACPI_FAILURE(status)) {
 309         device_printf(dev, "attach failed to get Processor obj - %s\n",
 310                       AcpiFormatException(status));
 311         return (ENXIO);
 312     }
 313     obj = (ACPI_OBJECT *)buf.Pointer;
 314     sc->cpu_p_blk = obj->Processor.PblkAddress;
 315     sc->cpu_p_blk_len = obj->Processor.PblkLength;
 316     sc->cpu_acpi_id = obj->Processor.ProcId;
 317     AcpiOsFree(obj);
 318     ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO, "acpi_cpu%d: P_BLK at %#x/%d\n",
 319                      device_get_unit(dev), sc->cpu_p_blk, sc->cpu_p_blk_len));
 320
 321     /*
 322      * If this is the first cpu we attach, create and initialize the generic
 323      * resources that will be used by all acpi cpu devices.
 324      */
 325     if (device_get_unit(dev) == 0) {
 326         /* Assume we won't be using generic Cx mode by default */
 327         cpu_cx_generic = FALSE;
 328
 329         /* Install hw.acpi.cpu sysctl tree */
 330         acpi_sc = acpi_device_get_parent_softc(dev);
 331         sysctl_ctx_init(&cpu_sysctl_ctx);
 332         cpu_sysctl_tree = SYSCTL_ADD_NODE(&cpu_sysctl_ctx,
 333             SYSCTL_CHILDREN(acpi_sc->acpi_sysctl_tree), OID_AUTO, "cpu",
 334             CTLFLAG_RD, 0, "node for CPU children");
 335
 336         /* Queue post cpu-probing task handler */
 337         AcpiOsExecute(OSL_NOTIFY_HANDLER, acpi_cpu_startup, NULL);
 338     }
 339
 340     /*
 341      * Before calling any CPU methods, collect child driver feature hints
 342      * and notify ACPI of them.  We support unified SMP power control
 343      * so advertise this ourselves.  Note this is not the same as independent
 344      * SMP control where each CPU can have different settings.
 345      */
 346     sc->cpu_features = ACPI_CAP_SMP_SAME | ACPI_CAP_SMP_SAME_C3;
 347     if (devclass_get_drivers(acpi_cpu_devclass, &drivers, &drv_count) == 0) {
 348         for (i = 0; i < drv_count; i++) {
 349             if (ACPI_GET_FEATURES(drivers[i], &features) == 0)
 350                 sc->cpu_features |= features;
 351         }
 352         free(drivers, M_TEMP);
 353     }
 354
 355     /*
 356      * CPU capabilities are specified in
 357      * Intel Processor Vendor-Specific ACPI Interface Specification.
 358      */
 359     if (sc->cpu_features) {
 360         arglist.Pointer = arg;
 361         arglist.Count = 4;
 362         arg[0].Type = ACPI_TYPE_BUFFER;
 363         arg[0].Buffer.Length = sizeof(cpu_oscuuid);
 364         arg[0].Buffer.Pointer = cpu_oscuuid;    /* UUID */
 365         arg[1].Type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 366         arg[1].Integer.Value = 1;               /* revision */
 367         arg[2].Type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 368         arg[2].Integer.Value = 1;               /* count */
 369         arg[3].Type = ACPI_TYPE_BUFFER;
 370         arg[3].Buffer.Length = sizeof(cap_set); /* Capabilities buffer */
 371         arg[3].Buffer.Pointer = (uint8_t *)cap_set;
 372         cap_set[0] = 0;                         /* status */
 373         cap_set[1] = sc->cpu_features;
 374         status = AcpiEvaluateObject(sc->cpu_handle, "_OSC", &arglist, NULL);
 375         if (ACPI_SUCCESS(status)) {
 376             if (cap_set[0] != 0)
 377                 device_printf(dev, "_OSC returned status %#x\n", cap_set[0]);
 378         }
 379         else {
 380             arglist.Pointer = arg;
 381             arglist.Count = 1;
 382             arg[0].Type = ACPI_TYPE_BUFFER;
 383             arg[0].Buffer.Length = sizeof(cap_set);
 384             arg[0].Buffer.Pointer = (uint8_t *)cap_set;
 385             cap_set[0] = 1; /* revision */
 386             cap_set[1] = 1; /* number of capabilities integers */
 387             cap_set[2] = sc->cpu_features;
 388             AcpiEvaluateObject(sc->cpu_handle, "_PDC", &arglist, NULL);
 389         }
 390     }
 391
 392     /* Probe for Cx state support. */
 393     acpi_cpu_cx_probe(sc);
 394
 395     return (0);
 396 }
 397
 398 static void
 399 acpi_cpu_postattach(void *unused __unused)
 400 {
 401     device_t *devices;
 402     int err;
 403     int i, n;
 404
 405     err = devclass_get_devices(acpi_cpu_devclass, &devices, &n);
 406     if (err != 0) {
 407         printf("devclass_get_devices(acpi_cpu_devclass) failed\n");
 408         return;
 409     }
 410     for (i = 0; i < n; i++)
 411         bus_generic_probe(devices[i]);
 412     for (i = 0; i < n; i++)
 413         bus_generic_attach(devices[i]);
 414     free(devices, M_TEMP);
 415 }
 416
 417 SYSINIT(acpi_cpu, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_MIDDLE,
 418     acpi_cpu_postattach, NULL);
 419
 420 static void
 421 disable_idle(struct acpi_cpu_softc *sc)
 422 {
 423     cpuset_t cpuset;
 424
 425     CPU_SETOF(sc->cpu_pcpu->pc_cpuid, &cpuset);
 426     sc->cpu_disable_idle = TRUE;
 427
 428     /*
 429      * Ensure that the CPU is not in idle state or in acpi_cpu_idle().
 430      * Note that this code depends on the fact that the rendezvous IPI
 431      * can not penetrate context where interrupts are disabled and acpi_cpu_idle
 432      * is called and executed in such a context with interrupts being re-enabled
 433      * right before return.
 434      */
 435     smp_rendezvous_cpus(cpuset, smp_no_rendevous_barrier, NULL,
 436         smp_no_rendevous_barrier, NULL);
 437 }
 438
 439 static void
 440 enable_idle(struct acpi_cpu_softc *sc)
 441 {
 442
 443     sc->cpu_disable_idle = FALSE;
 444 }
 445
 446 static int
 447 is_idle_disabled(struct acpi_cpu_softc *sc)
 448 {
 449
 450     return (sc->cpu_disable_idle);
 451 }
 452
 453 /*
 454  * Disable any entry to the idle function during suspend and re-enable it
 455  * during resume.
 456  */
 457 static int
 458 acpi_cpu_suspend(device_t dev)
 459 {
 460     int error;
 461
 462     error = bus_generic_suspend(dev);
 463     if (error)
 464         return (error);
 465     disable_idle(device_get_softc(dev));
 466     return (0);
 467 }
 468
 469 static int
 470 acpi_cpu_resume(device_t dev)
 471 {
 472
 473     enable_idle(device_get_softc(dev));
 474     return (bus_generic_resume(dev));
 475 }
 476
 477 /*
 478  * Find the processor associated with a given ACPI ID.  By default,
 479  * use the MADT to map ACPI IDs to APIC IDs and use that to locate a
 480  * processor.  Some systems have inconsistent ASL and MADT however.
 481  * For these systems the cpu_unordered tunable can be set in which
 482  * case we assume that Processor objects are listed in the same order
 483  * in both the MADT and ASL.
 484  */
 485 static int
 486 acpi_pcpu_get_id(device_t dev, uint32_t *acpi_id, uint32_t *cpu_id)
 487 {
 488     struct pcpu *pc;
 489     uint32_t     i, idx;
 490
 491     KASSERT(acpi_id != NULL, ("Null acpi_id"));
 492     KASSERT(cpu_id != NULL, ("Null cpu_id"));
 493     idx = device_get_unit(dev);
 494
 495     /*
 496      * If pc_acpi_id for CPU 0 is not initialized (e.g. a non-APIC
 497      * UP box) use the ACPI ID from the first processor we find.
 498      */
 499     if (idx == 0 && mp_ncpus == 1) {
 500         pc = pcpu_find(0);
 501         if (pc->pc_acpi_id == 0xffffffff)
 502             pc->pc_acpi_id = *acpi_id;
 503         *cpu_id = 0;
 504         return (0);
 505     }
 506
 507     CPU_FOREACH(i) {
 508         pc = pcpu_find(i);
 509         KASSERT(pc != NULL, ("no pcpu data for %d", i));
 510         if (cpu_unordered) {
 511             if (idx-- == 0) {
 512                 /*
 513                  * If pc_acpi_id doesn't match the ACPI ID from the
 514                  * ASL, prefer the MADT-derived value.
 515                  */
 516                 if (pc->pc_acpi_id != *acpi_id)
 517                     *acpi_id = pc->pc_acpi_id;
 518                 *cpu_id = pc->pc_cpuid;
 519                 return (0);
 520             }
 521         } else {
 522             if (pc->pc_acpi_id == *acpi_id) {
 523                 if (bootverbose)
 524                     device_printf(dev,
 525                         "Processor %s (ACPI ID %u) -> APIC ID %d\n",
 526                         acpi_name(acpi_get_handle(dev)), *acpi_id,
 527                         pc->pc_cpuid);
 528                 *cpu_id = pc->pc_cpuid;
 529                 return (0);
 530             }
 531         }
 532     }
 533
 534     if (bootverbose)
 535         printf("ACPI: Processor %s (ACPI ID %u) ignored\n",
 536             acpi_name(acpi_get_handle(dev)), *acpi_id);
 537
 538     return (ESRCH);
 539 }
 540
 541 static struct resource_list *
 542 acpi_cpu_get_rlist(device_t dev, device_t child)
 543 {
 544     struct acpi_cpu_device *ad;
 545
 546     ad = device_get_ivars(child);
 547     if (ad == NULL)
 548         return (NULL);
 549     return (&ad->ad_rl);
 550 }
 551
 552 static device_t
 553 acpi_cpu_add_child(device_t dev, u_int order, const char *name, int unit)
 554 {
 555     struct acpi_cpu_device *ad;
 556     device_t child;
 557
 558     if ((ad = malloc(sizeof(*ad), M_TEMP, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL)
 559         return (NULL);
 560
 561     resource_list_init(&ad->ad_rl);
 562
 563     child = device_add_child_ordered(dev, order, name, unit);
 564     if (child != NULL)
 565         device_set_ivars(child, ad);
 566     else
 567         free(ad, M_TEMP);
 568     return (child);
 569 }
 570
 571 static int
 572 acpi_cpu_read_ivar(device_t dev, device_t child, int index, uintptr_t *result)
 573 {
 574     struct acpi_cpu_softc *sc;
 575
 576     sc = device_get_softc(dev);
 577     switch (index) {
 578     case ACPI_IVAR_HANDLE:
 579         *result = (uintptr_t)sc->cpu_handle;
 580         break;
 581     case CPU_IVAR_PCPU:
 582         *result = (uintptr_t)sc->cpu_pcpu;
 583         break;
 584 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
 585     case CPU_IVAR_NOMINAL_MHZ:
 586         if (tsc_is_invariant) {
 587             *result = (uintptr_t)(atomic_load_acq_64(&tsc_freq) / 1000000);
 588             break;
 589         }
 590         /* FALLTHROUGH */
 591 #endif
 592     default:
 593         return (ENOENT);
 594     }
 595     return (0);
 596 }
 597
 598 static int
 599 acpi_cpu_shutdown(device_t dev)
 600 {
 601     ACPI_FUNCTION_TRACE((char *)(uintptr_t)__func__);
 602
 603     /* Allow children to shutdown first. */
 604     bus_generic_shutdown(dev);
 605
 606     /*
 607      * Disable any entry to the idle function.
 608      */
 609     disable_idle(device_get_softc(dev));
 610
 611     /*
 612      * CPU devices are not truely detached and remain referenced,
 613      * so their resources are not freed.
 614      */
 615
 616     return_VALUE (0);
 617 }
 618
 619 static void
 620 acpi_cpu_cx_probe(struct acpi_cpu_softc *sc)
 621 {
 622     ACPI_FUNCTION_TRACE((char *)(uintptr_t)__func__);
 623
 624     /* Use initial sleep value of 1 sec. to start with lowest idle state. */
 625     sc->cpu_prev_sleep = 1000000;
 626     sc->cpu_cx_lowest = 0;
 627     sc->cpu_cx_lowest_lim = 0;
 628
 629     /*
 630      * Check for the ACPI 2.0 _CST sleep states object. If we can't find
 631      * any, we'll revert to generic FADT/P_BLK Cx control method which will
 632      * be handled by acpi_cpu_startup. We need to defer to after having
 633      * probed all the cpus in the system before probing for generic Cx
 634      * states as we may already have found cpus with valid _CST packages
 635      */
 636     if (!cpu_cx_generic && acpi_cpu_cx_cst(sc) != 0) {
 637         /*
 638          * We were unable to find a _CST package for this cpu or there
 639          * was an error parsing it. Switch back to generic mode.
 640          */
 641         cpu_cx_generic = TRUE;
 642         if (bootverbose)
 643             device_printf(sc->cpu_dev, "switching to generic Cx mode\n");
 644     }
 645
 646     /*
 647      * TODO: _CSD Package should be checked here.
 648      */
 649 }
 650
 651 static void
 652 acpi_cpu_generic_cx_probe(struct acpi_cpu_softc *sc)
 653 {
 654     ACPI_GENERIC_ADDRESS         gas;
 655     struct acpi_cx              *cx_ptr;
 656
 657     sc->cpu_cx_count = 0;
 658     cx_ptr = sc->cpu_cx_states;
 659
 660     /* Use initial sleep value of 1 sec. to start with lowest idle state. */
 661     sc->cpu_prev_sleep = 1000000;
 662
 663     /* C1 has been required since just after ACPI 1.0 */
 664     cx_ptr->type = ACPI_STATE_C1;
 665     cx_ptr->trans_lat = 0;
 666     cx_ptr++;
 667     sc->cpu_non_c3 = sc->cpu_cx_count;
 668     sc->cpu_cx_count++;
 669
 670     /*
 671      * The spec says P_BLK must be 6 bytes long.  However, some systems
 672      * use it to indicate a fractional set of features present so we
 673      * take 5 as C2.  Some may also have a value of 7 to indicate
 674      * another C3 but most use _CST for this (as required) and having
 675      * "only" C1-C3 is not a hardship.
 676      */
 677     if (sc->cpu_p_blk_len < 5)
 678         return;
 679
 680     /* Validate and allocate resources for C2 (P_LVL2). */
 681     gas.SpaceId = ACPI_ADR_SPACE_SYSTEM_IO;
 682     gas.BitWidth = 8;
 683     if (AcpiGbl_FADT.C2Latency <= 100) {
 684         gas.Address = sc->cpu_p_blk + 4;
 685         cx_ptr->res_rid = 0;
 686         acpi_bus_alloc_gas(sc->cpu_dev, &cx_ptr->res_type, &cx_ptr->res_rid,
 687             &gas, &cx_ptr->p_lvlx, RF_SHAREABLE);
 688         if (cx_ptr->p_lvlx != NULL) {
 689             cx_ptr->type = ACPI_STATE_C2;
 690             cx_ptr->trans_lat = AcpiGbl_FADT.C2Latency;
 691             cx_ptr++;
 692             sc->cpu_non_c3 = sc->cpu_cx_count;
 693             sc->cpu_cx_count++;
 694         }
 695     }
 696     if (sc->cpu_p_blk_len < 6)
 697         return;
 698
 699     /* Validate and allocate resources for C3 (P_LVL3). */
 700     if (AcpiGbl_FADT.C3Latency <= 1000 && !(cpu_quirks & CPU_QUIRK_NO_C3)) {
 701         gas.Address = sc->cpu_p_blk + 5;
 702         cx_ptr->res_rid = 1;
 703         acpi_bus_alloc_gas(sc->cpu_dev, &cx_ptr->res_type, &cx_ptr->res_rid,
 704             &gas, &cx_ptr->p_lvlx, RF_SHAREABLE);
 705         if (cx_ptr->p_lvlx != NULL) {
 706             cx_ptr->type = ACPI_STATE_C3;
 707             cx_ptr->trans_lat = AcpiGbl_FADT.C3Latency;
 708             cx_ptr++;
 709             sc->cpu_cx_count++;
 710             cpu_can_deep_sleep = 1;
 711         }
 712     }
 713 }
 714
 715 /*
 716  * Parse a _CST package and set up its Cx states.  Since the _CST object
 717  * can change dynamically, our notify handler may call this function
 718  * to clean up and probe the new _CST package.
 719  */
 720 static int
 721 acpi_cpu_cx_cst(struct acpi_cpu_softc *sc)
 722 {
 723     struct       acpi_cx *cx_ptr;
 724     ACPI_STATUS  status;
 725     ACPI_BUFFER  buf;
 726     ACPI_OBJECT *top;
 727     ACPI_OBJECT *pkg;
 728     uint32_t     count;
 729     int          i;
 730
 731     ACPI_FUNCTION_TRACE((char *)(uintptr_t)__func__);
 732
 733     buf.Pointer = NULL;
 734     buf.Length = ACPI_ALLOCATE_BUFFER;
 735     status = AcpiEvaluateObject(sc->cpu_handle, "_CST", NULL, &buf);
 736     if (ACPI_FAILURE(status))
 737         return (ENXIO);
 738
 739     /* _CST is a package with a count and at least one Cx package. */
 740     top = (ACPI_OBJECT *)buf.Pointer;
 741     if (!ACPI_PKG_VALID(top, 2) || acpi_PkgInt32(top, 0, &count) != 0) {
 742         device_printf(sc->cpu_dev, "invalid _CST package\n");
 743         AcpiOsFree(buf.Pointer);
 744         return (ENXIO);
 745     }
 746     if (count != top->Package.Count - 1) {
 747         device_printf(sc->cpu_dev, "invalid _CST state count (%d != %d)\n",
 748                count, top->Package.Count - 1);
 749         count = top->Package.Count - 1;
 750     }
 751     if (count > MAX_CX_STATES) {
 752         device_printf(sc->cpu_dev, "_CST has too many states (%d)\n", count);
 753         count = MAX_CX_STATES;
 754     }
 755
 756     sc->cpu_non_c3 = 0;
 757     sc->cpu_cx_count = 0;
 758     cx_ptr = sc->cpu_cx_states;
 759
 760     /*
 761      * C1 has been required since just after ACPI 1.0.
 762      * Reserve the first slot for it.
 763      */
 764     cx_ptr->type = ACPI_STATE_C0;
 765     cx_ptr++;
 766     sc->cpu_cx_count++;
 767
 768     /* Set up all valid states. */
 769     for (i = 0; i < count; i++) {
 770         pkg = &top->Package.Elements[i + 1];
 771         if (!ACPI_PKG_VALID(pkg, 4) ||
 772             acpi_PkgInt32(pkg, 1, &cx_ptr->type) != 0 ||
 773             acpi_PkgInt32(pkg, 2, &cx_ptr->trans_lat) != 0 ||
 774             acpi_PkgInt32(pkg, 3, &cx_ptr->power) != 0) {
 775
 776             device_printf(sc->cpu_dev, "skipping invalid Cx state package\n");
 777             continue;
 778         }
 779
 780         /* Validate the state to see if we should use it. */
 781         switch (cx_ptr->type) {
 782         case ACPI_STATE_C1:
 783             if (sc->cpu_cx_states[0].type == ACPI_STATE_C0) {
 784                 /* This is the first C1 state.  Use the reserved slot. */
 785                 sc->cpu_cx_states[0] = *cx_ptr;
 786             } else {
 787                 sc->cpu_non_c3 = sc->cpu_cx_count;
 788                 cx_ptr++;
 789                 sc->cpu_cx_count++;
 790             }
 791             continue;
 792         case ACPI_STATE_C2:
 793             sc->cpu_non_c3 = sc->cpu_cx_count;
 794             break;
 795         case ACPI_STATE_C3:
 796         default:
 797             if ((cpu_quirks & CPU_QUIRK_NO_C3) != 0) {
 798                 ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
 799                                  "acpi_cpu%d: C3[%d] not available.\n",
 800                                  device_get_unit(sc->cpu_dev), i));
 801                 continue;
 802             } else
 803                 cpu_can_deep_sleep = 1;
 804             break;
 805         }
 806
 807         /* Free up any previous register. */
 808         if (cx_ptr->p_lvlx != NULL) {
 809             bus_release_resource(sc->cpu_dev, cx_ptr->res_type, cx_ptr->res_rid,
 810                 cx_ptr->p_lvlx);
 811             cx_ptr->p_lvlx = NULL;
 812         }
 813
 814         /* Allocate the control register for C2 or C3. */
 815         cx_ptr->res_rid = sc->cpu_cx_count;
 816         acpi_PkgGas(sc->cpu_dev, pkg, 0, &cx_ptr->res_type, &cx_ptr->res_rid,
 817             &cx_ptr->p_lvlx, RF_SHAREABLE);
 818         if (cx_ptr->p_lvlx) {
 819             ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
 820                              "acpi_cpu%d: Got C%d - %d latency\n",
 821                              device_get_unit(sc->cpu_dev), cx_ptr->type,
 822                              cx_ptr->trans_lat));
 823             cx_ptr++;
 824             sc->cpu_cx_count++;
 825         }
 826     }
 827     AcpiOsFree(buf.Pointer);
 828
 829     /* If C1 state was not found, we need one now. */
 830     cx_ptr = sc->cpu_cx_states;
 831     if (cx_ptr->type == ACPI_STATE_C0) {
 832         cx_ptr->type = ACPI_STATE_C1;
 833         cx_ptr->trans_lat = 0;
 834     }
 835
 836     return (0);
 837 }
 838
 839 /*
 840  * Call this *after* all CPUs have been attached.
 841  */
 842 static void
 843 acpi_cpu_startup(void *arg)
 844 {
 845     struct acpi_cpu_softc *sc;
 846     int i;
 847
 848     /* Get set of CPU devices */
 849     devclass_get_devices(acpi_cpu_devclass, &cpu_devices, &cpu_ndevices);
 850
 851     /*
 852      * Setup any quirks that might necessary now that we have probed
 853      * all the CPUs
 854      */
 855     acpi_cpu_quirks();
 856
 857     if (cpu_cx_generic) {
 858         /*
 859          * We are using generic Cx mode, probe for available Cx states
 860          * for all processors.
 861          */
 862         for (i = 0; i < cpu_ndevices; i++) {
 863             sc = device_get_softc(cpu_devices[i]);
 864             acpi_cpu_generic_cx_probe(sc);
 865         }
 866     } else {
 867         /*
 868          * We are using _CST mode, remove C3 state if necessary.
 869          * As we now know for sure that we will be using _CST mode
 870          * install our notify handler.
 871          */
 872         for (i = 0; i < cpu_ndevices; i++) {
 873             sc = device_get_softc(cpu_devices[i]);
 874             if (cpu_quirks & CPU_QUIRK_NO_C3) {
 875                 sc->cpu_cx_count = sc->cpu_non_c3 + 1;
 876             }
 877             AcpiInstallNotifyHandler(sc->cpu_handle, ACPI_DEVICE_NOTIFY,
 878                 acpi_cpu_notify, sc);
 879         }
 880     }
 881
 882     /* Perform Cx final initialization. */
 883     for (i = 0; i < cpu_ndevices; i++) {
 884         sc = device_get_softc(cpu_devices[i]);
 885         acpi_cpu_startup_cx(sc);
 886     }
 887
 888     /* Add a sysctl handler to handle global Cx lowest setting */
 889     SYSCTL_ADD_PROC(&cpu_sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(cpu_sysctl_tree),
 890         OID_AUTO, "cx_lowest", CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RW,
 891         NULL, 0, acpi_cpu_global_cx_lowest_sysctl, "A",
 892         "Global lowest Cx sleep state to use");
 893
 894     /* Take over idling from cpu_idle_default(). */
 895     cpu_cx_lowest_lim = 0;
 896     for (i = 0; i < cpu_ndevices; i++) {
 897         sc = device_get_softc(cpu_devices[i]);
 898         enable_idle(sc);
 899     }
 900     cpu_idle_hook = acpi_cpu_idle;
 901 }
 902
 903 static void
 904 acpi_cpu_cx_list(struct acpi_cpu_softc *sc)
 905 {
 906     struct sbuf sb;
 907     int i;
 908
 909     /*
 910      * Set up the list of Cx states
 911      */
 912     sbuf_new(&sb, sc->cpu_cx_supported, sizeof(sc->cpu_cx_supported),
 913         SBUF_FIXEDLEN);
 914     for (i = 0; i < sc->cpu_cx_count; i++)
 915         sbuf_printf(&sb, "C%d/%d/%d ", i + 1, sc->cpu_cx_states[i].type,
 916             sc->cpu_cx_states[i].trans_lat);
 917     sbuf_trim(&sb);
 918     sbuf_finish(&sb);
 919 }
 920
 921 static void
 922 acpi_cpu_startup_cx(struct acpi_cpu_softc *sc)
 923 {
 924     acpi_cpu_cx_list(sc);
 925
 926     SYSCTL_ADD_STRING(&sc->cpu_sysctl_ctx,
 927                       SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(sc->cpu_dev)),
 928                       OID_AUTO, "cx_supported", CTLFLAG_RD,
 929                       sc->cpu_cx_supported, 0,
 930                       "Cx/microsecond values for supported Cx states");
 931     SYSCTL_ADD_PROC(&sc->cpu_sysctl_ctx,
 932                     SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(sc->cpu_dev)),
 933                     OID_AUTO, "cx_lowest", CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RW,
 934                     (void *)sc, 0, acpi_cpu_cx_lowest_sysctl, "A",
 935                     "lowest Cx sleep state to use");
 936     SYSCTL_ADD_PROC(&sc->cpu_sysctl_ctx,
 937                     SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(sc->cpu_dev)),
 938                     OID_AUTO, "cx_usage", CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD,
 939                     (void *)sc, 0, acpi_cpu_usage_sysctl, "A",
 940                     "percent usage for each Cx state");
 941
 942     /* Signal platform that we can handle _CST notification. */
 943     if (!cpu_cx_generic && cpu_cst_cnt != 0) {
 944         ACPI_LOCK(acpi);
 945         AcpiOsWritePort(cpu_smi_cmd, cpu_cst_cnt, 8);
 946         ACPI_UNLOCK(acpi);
 947     }
 948 }
 949
 950 /*
 951  * Idle the CPU in the lowest state possible.  This function is called with
 952  * interrupts disabled.  Note that once it re-enables interrupts, a task
 953  * switch can occur so do not access shared data (i.e. the softc) after
 954  * interrupts are re-enabled.
 955  */
 956 static void
 957 acpi_cpu_idle(sbintime_t sbt)
 958 {
 959     struct      acpi_cpu_softc *sc;
 960     struct      acpi_cx *cx_next;
 961     uint64_t    cputicks;
 962     uint32_t    start_time, end_time;
 963     int         bm_active, cx_next_idx, i, us;
 964
 965     /*
 966      * Look up our CPU id to get our softc.  If it's NULL, we'll use C1
 967      * since there is no ACPI processor object for this CPU.  This occurs
 968      * for logical CPUs in the HTT case.
 969      */
 970     sc = cpu_softc[PCPU_GET(cpuid)];
 971     if (sc == NULL) {
 972         acpi_cpu_c1();
 973         return;
 974     }
 975
 976     /* If disabled, take the safe path. */
 977     if (is_idle_disabled(sc)) {
 978         acpi_cpu_c1();
 979         return;
 980     }
 981
 982     /* Find the lowest state that has small enough latency. */
 983     us = sc->cpu_prev_sleep;
 984     if (sbt >= 0 && us > (sbt >> 12))
 985         us = (sbt >> 12);
 986     cx_next_idx = 0;
 987     if (cpu_disable_deep_sleep)
 988         i = min(sc->cpu_cx_lowest, sc->cpu_non_c3);
 989     else
 990         i = sc->cpu_cx_lowest;
 991     for (; i >= 0; i--) {
 992         if (sc->cpu_cx_states[i].trans_lat * 3 <= us) {
 993             cx_next_idx = i;
 994             break;
 995         }
 996     }
 997
 998     /*
 999      * Check for bus master activity.  If there was activity, clear
1000      * the bit and use the lowest non-C3 state.  Note that the USB
1001      * driver polling for new devices keeps this bit set all the
1002      * time if USB is loaded.
1003      */
1004     if ((cpu_quirks & CPU_QUIRK_NO_BM_CTRL) == 0 &&
1005         cx_next_idx > sc->cpu_non_c3) {
1006         AcpiReadBitRegister(ACPI_BITREG_BUS_MASTER_STATUS, &bm_active);
1007         if (bm_active != 0) {
1008             AcpiWriteBitRegister(ACPI_BITREG_BUS_MASTER_STATUS, 1);
1009             cx_next_idx = sc->cpu_non_c3;
1010         }
1011     }
1012
1013     /* Select the next state and update statistics. */
1014     cx_next = &sc->cpu_cx_states[cx_next_idx];
1015     sc->cpu_cx_stats[cx_next_idx]++;
1016     KASSERT(cx_next->type != ACPI_STATE_C0, ("acpi_cpu_idle: C0 sleep"));
1017
1018     /*
1019      * Execute HLT (or equivalent) and wait for an interrupt.  We can't
1020      * precisely calculate the time spent in C1 since the place we wake up
1021      * is an ISR.  Assume we slept no more then half of quantum, unless
1022      * we are called inside critical section, delaying context switch.
1023      */
1024     if (cx_next->type == ACPI_STATE_C1) {
1025         cputicks = cpu_ticks();
1026         acpi_cpu_c1();
1027         end_time = ((cpu_ticks() - cputicks) << 20) / cpu_tickrate();
1028         if (curthread->td_critnest == 0)
1029                 end_time = min(end_time, 500000 / hz);
1030         sc->cpu_prev_sleep = (sc->cpu_prev_sleep * 3 + end_time) / 4;
1031         return;
1032     }
1033
1034     /*
1035      * For C3, disable bus master arbitration and enable bus master wake
1036      * if BM control is available, otherwise flush the CPU cache.
1037      */
1038     if (cx_next->type == ACPI_STATE_C3) {
1039         if ((cpu_quirks & CPU_QUIRK_NO_BM_CTRL) == 0) {
1040             AcpiWriteBitRegister(ACPI_BITREG_ARB_DISABLE, 1);
1041             AcpiWriteBitRegister(ACPI_BITREG_BUS_MASTER_RLD, 1);
1042         } else
1043             ACPI_FLUSH_CPU_CACHE();
1044     }
1045
1046     /*
1047      * Read from P_LVLx to enter C2(+), checking time spent asleep.
1048      * Use the ACPI timer for measuring sleep time.  Since we need to
1049      * get the time very close to the CPU start/stop clock logic, this
1050      * is the only reliable time source.
1051      */
1052     if (cx_next->type == ACPI_STATE_C3) {
1053         AcpiHwRead(&start_time, &AcpiGbl_FADT.XPmTimerBlock);
1054         cputicks = 0;
1055     } else {
1056         start_time = 0;
1057         cputicks = cpu_ticks();
1058     }
1059     CPU_GET_REG(cx_next->p_lvlx, 1);
1060
1061     /*
1062      * Read the end time twice.  Since it may take an arbitrary time
1063      * to enter the idle state, the first read may be executed before
1064      * the processor has stopped.  Doing it again provides enough
1065      * margin that we are certain to have a correct value.
1066      */
1067     AcpiHwRead(&end_time, &AcpiGbl_FADT.XPmTimerBlock);
1068     if (cx_next->type == ACPI_STATE_C3) {
1069         AcpiHwRead(&end_time, &AcpiGbl_FADT.XPmTimerBlock);
1070         end_time = acpi_TimerDelta(end_time, start_time);
1071     } else
1072         end_time = ((cpu_ticks() - cputicks) << 20) / cpu_tickrate();
1073
1074     /* Enable bus master arbitration and disable bus master wakeup. */
1075     if (cx_next->type == ACPI_STATE_C3 &&
1076         (cpu_quirks & CPU_QUIRK_NO_BM_CTRL) == 0) {
1077         AcpiWriteBitRegister(ACPI_BITREG_ARB_DISABLE, 0);
1078         AcpiWriteBitRegister(ACPI_BITREG_BUS_MASTER_RLD, 0);
1079     }
1080     ACPI_ENABLE_IRQS();
1081
1082     sc->cpu_prev_sleep = (sc->cpu_prev_sleep * 3 + PM_USEC(end_time)) / 4;
1083 }
1084
1085 /*
1086  * Re-evaluate the _CST object when we are notified that it changed.
1087  */
1088 static void
1089 acpi_cpu_notify(ACPI_HANDLE h, UINT32 notify, void *context)
1090 {
1091     struct acpi_cpu_softc *sc = (struct acpi_cpu_softc *)context;
1092
1093     if (notify != ACPI_NOTIFY_CX_STATES)
1094         return;
1095
1096     /*
1097      * C-state data for target CPU is going to be in flux while we execute
1098      * acpi_cpu_cx_cst, so disable entering acpi_cpu_idle.
1099      * Also, it may happen that multiple ACPI taskqueues may concurrently
1100      * execute notifications for the same CPU.  ACPI_SERIAL is used to
1101      * protect against that.
1102      */
1103     ACPI_SERIAL_BEGIN(cpu);
1104     disable_idle(sc);
1105
1106     /* Update the list of Cx states. */
1107     acpi_cpu_cx_cst(sc);
1108     acpi_cpu_cx_list(sc);
1109     acpi_cpu_set_cx_lowest(sc);
1110
1111     enable_idle(sc);
1112     ACPI_SERIAL_END(cpu);
1113
1114     acpi_UserNotify("PROCESSOR", sc->cpu_handle, notify);
1115 }
1116
1117 static int
1118 acpi_cpu_quirks(void)
1119 {
1120     device_t acpi_dev;
1121     uint32_t val;
1122
1123     ACPI_FUNCTION_TRACE((char *)(uintptr_t)__func__);
1124
1125     /*
1126      * Bus mastering arbitration control is needed to keep caches coherent
1127      * while sleeping in C3.  If it's not present but a working flush cache
1128      * instruction is present, flush the caches before entering C3 instead.
1129      * Otherwise, just disable C3 completely.
1130      */
1131     if (AcpiGbl_FADT.Pm2ControlBlock == 0 ||
1132         AcpiGbl_FADT.Pm2ControlLength == 0) {
1133         if ((AcpiGbl_FADT.Flags & ACPI_FADT_WBINVD) &&
1134             (AcpiGbl_FADT.Flags & ACPI_FADT_WBINVD_FLUSH) == 0) {
1135             cpu_quirks |= CPU_QUIRK_NO_BM_CTRL;
1136             ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
1137                 "acpi_cpu: no BM control, using flush cache method\n"));
1138         } else {
1139             cpu_quirks |= CPU_QUIRK_NO_C3;
1140             ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
1141                 "acpi_cpu: no BM control, C3 not available\n"));
1142         }
1143     }
1144
1145     /*
1146      * If we are using generic Cx mode, C3 on multiple CPUs requires using
1147      * the expensive flush cache instruction.
1148      */
1149     if (cpu_cx_generic && mp_ncpus > 1) {
1150         cpu_quirks |= CPU_QUIRK_NO_BM_CTRL;
1151         ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
1152             "acpi_cpu: SMP, using flush cache mode for C3\n"));
1153     }
1154
1155     /* Look for various quirks of the PIIX4 part. */
1156     acpi_dev = pci_find_device(PCI_VENDOR_INTEL, PCI_DEVICE_82371AB_3);
1157     if (acpi_dev != NULL) {
1158         switch (pci_get_revid(acpi_dev)) {
1159         /*
1160          * Disable C3 support for all PIIX4 chipsets.  Some of these parts
1161          * do not report the BMIDE status to the BM status register and
1162          * others have a livelock bug if Type-F DMA is enabled.  Linux
1163          * works around the BMIDE bug by reading the BM status directly
1164          * but we take the simpler approach of disabling C3 for these
1165          * parts.
1166          *
1167          * See erratum #18 ("C3 Power State/BMIDE and Type-F DMA
1168          * Livelock") from the January 2002 PIIX4 specification update.
1169          * Applies to all PIIX4 models.
1170          *
1171          * Also, make sure that all interrupts cause a "Stop Break"
1172          * event to exit from C2 state.
1173          * Also, BRLD_EN_BM (ACPI_BITREG_BUS_MASTER_RLD in ACPI-speak)
1174          * should be set to zero, otherwise it causes C2 to short-sleep.
1175          * PIIX4 doesn't properly support C3 and bus master activity
1176          * need not break out of C2.
1177          */
1178         case PCI_REVISION_A_STEP:
1179         case PCI_REVISION_B_STEP:
1180         case PCI_REVISION_4E:
1181         case PCI_REVISION_4M:
1182             cpu_quirks |= CPU_QUIRK_NO_C3;
1183             ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
1184                 "acpi_cpu: working around PIIX4 bug, disabling C3\n"));
1185
1186             val = pci_read_config(acpi_dev, PIIX4_DEVACTB_REG, 4);
1187             if ((val & PIIX4_STOP_BREAK_MASK) != PIIX4_STOP_BREAK_MASK) {
1188                 ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
1189                     "acpi_cpu: PIIX4: enabling IRQs to generate Stop Break\n"));
1190                 val |= PIIX4_STOP_BREAK_MASK;
1191                 pci_write_config(acpi_dev, PIIX4_DEVACTB_REG, val, 4);
1192             }
1193             AcpiReadBitRegister(ACPI_BITREG_BUS_MASTER_RLD, &val);
1194             if (val) {
1195                 ACPI_DEBUG_PRINT((ACPI_DB_INFO,
1196                     "acpi_cpu: PIIX4: reset BRLD_EN_BM\n"));
1197                 AcpiWriteBitRegister(ACPI_BITREG_BUS_MASTER_RLD, 0);
1198             }
1199             break;
1200         default:
1201             break;
1202         }
1203     }
1204
1205     return (0);
1206 }
1207
1208 static int
1209 acpi_cpu_usage_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1210 {
1211     struct acpi_cpu_softc *sc;
1212     struct sbuf  sb;
1213     char         buf[128];
1214     int          i;
1215     uintmax_t    fract, sum, whole;
1216
1217     sc = (struct acpi_cpu_softc *) arg1;
1218     sum = 0;
1219     for (i = 0; i < sc->cpu_cx_count; i++)
1220         sum += sc->cpu_cx_stats[i];
1221     sbuf_new(&sb, buf, sizeof(buf), SBUF_FIXEDLEN);
1222     for (i = 0; i < sc->cpu_cx_count; i++) {
1223         if (sum > 0) {
1224             whole = (uintmax_t)sc->cpu_cx_stats[i] * 100;
1225             fract = (whole % sum) * 100;
1226             sbuf_printf(&sb, "%u.%02u%% ", (u_int)(whole / sum),
1227                 (u_int)(fract / sum));
1228         } else
1229             sbuf_printf(&sb, "0.00%% ");
1230     }
1231     sbuf_printf(&sb, "last %dus", sc->cpu_prev_sleep);
1232     sbuf_trim(&sb);
1233     sbuf_finish(&sb);
1234     sysctl_handle_string(oidp, sbuf_data(&sb), sbuf_len(&sb), req);
1235     sbuf_delete(&sb);
1236
1237     return (0);
1238 }
1239
1240 static int
1241 acpi_cpu_set_cx_lowest(struct acpi_cpu_softc *sc)
1242 {
1243     int i;
1244
1245     ACPI_SERIAL_ASSERT(cpu);
1246     sc->cpu_cx_lowest = min(sc->cpu_cx_lowest_lim, sc->cpu_cx_count - 1);
1247
1248     /* If not disabling, cache the new lowest non-C3 state. */
1249     sc->cpu_non_c3 = 0;
1250     for (i = sc->cpu_cx_lowest; i >= 0; i--) {
1251         if (sc->cpu_cx_states[i].type < ACPI_STATE_C3) {
1252             sc->cpu_non_c3 = i;
1253             break;
1254         }
1255     }
1256
1257     /* Reset the statistics counters. */
1258     bzero(sc->cpu_cx_stats, sizeof(sc->cpu_cx_stats));
1259     return (0);
1260 }
1261
1262 static int
1263 acpi_cpu_cx_lowest_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1264 {
1265     struct       acpi_cpu_softc *sc;
1266     char         state[8];
1267     int          val, error;
1268
1269     sc = (struct acpi_cpu_softc *) arg1;
1270     snprintf(state, sizeof(state), "C%d", sc->cpu_cx_lowest_lim + 1);
1271     error = sysctl_handle_string(oidp, state, sizeof(state), req);
1272     if (error != 0 || req->newptr == NULL)
1273         return (error);
1274     if (strlen(state) < 2 || toupper(state[0]) != 'C')
1275         return (EINVAL);
1276     if (strcasecmp(state, "Cmax") == 0)
1277         val = MAX_CX_STATES;
1278     else {
1279         val = (int) strtol(state + 1, NULL, 10);
1280         if (val < 1 || val > MAX_CX_STATES)
1281             return (EINVAL);
1282     }
1283
1284     ACPI_SERIAL_BEGIN(cpu);
1285     sc->cpu_cx_lowest_lim = val - 1;
1286     acpi_cpu_set_cx_lowest(sc);
1287     ACPI_SERIAL_END(cpu);
1288
1289     return (0);
1290 }
1291
1292 static int
1293 acpi_cpu_global_cx_lowest_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1294 {
1295     struct      acpi_cpu_softc *sc;
1296     char        state[8];
1297     int         val, error, i;
1298
1299     snprintf(state, sizeof(state), "C%d", cpu_cx_lowest_lim + 1);
1300     error = sysctl_handle_string(oidp, state, sizeof(state), req);
1301     if (error != 0 || req->newptr == NULL)
1302         return (error);
1303     if (strlen(state) < 2 || toupper(state[0]) != 'C')
1304         return (EINVAL);
1305     if (strcasecmp(state, "Cmax") == 0)
1306         val = MAX_CX_STATES;
1307     else {
1308         val = (int) strtol(state + 1, NULL, 10);
1309         if (val < 1 || val > MAX_CX_STATES)
1310             return (EINVAL);
1311     }
1312
1313     /* Update the new lowest useable Cx state for all CPUs. */
1314     ACPI_SERIAL_BEGIN(cpu);
1315     cpu_cx_lowest_lim = val - 1;
1316     for (i = 0; i < cpu_ndevices; i++) {
1317         sc = device_get_softc(cpu_devices[i]);
1318         sc->cpu_cx_lowest_lim = cpu_cx_lowest_lim;
1319         acpi_cpu_set_cx_lowest(sc);
1320     }
1321     ACPI_SERIAL_END(cpu);
1322
1323     return (0);
1324 }