x86: refactor psr: L3 CAT: implement main data structures, CPU init and free flows.
authorYi Sun <yi.y.sun@linux.intel.com>
Tue, 1 Aug 2017 09:04:00 +0000 (11:04 +0200)
committerJan Beulich <jbeulich@suse.com>
Thu, 3 Aug 2017 10:32:13 +0000 (12:32 +0200)
commit5fc1c4badbf163ec15184fa16ef08e72b59bb688
tree2dcde27cfc6b0504ec37be931a811517ac2ef687
parent17cb0ec4068157022980c7eb7019a2de5e2d9b44
x86: refactor psr: L3 CAT: implement main data structures, CPU init and free flows.

To construct an extendible framework, we need analyze PSR features
and abstract the common things and feature specific things. Then,
encapsulate them into different data structures.

By analyzing PSR features, we can get below map.
                +------+------+------+
      --------->| Dom0 | Dom1 | ...  |
      |         +------+------+------+
      |            |
      |Dom ID      | cos_id of domain
      |            V
      |        +-----------------------------------------------------------------------------+
User --------->| PSR                                                                         |
     Socket ID |  +--------------+---------------+---------------+                           |
               |  | Socket0 Info | Socket 1 Info |    ...        |                           |
               |  +--------------+---------------+---------------+                           |
               |    |                   cos_id=0               cos_id=1          ...         |
               |    |          +-----------------------+-----------------------+-----------+ |
               |    |->Ref   : |         ref 0         |         ref 1         | ...       | |
               |    |          +-----------------------+-----------------------+-----------+ |
               |    |          +-----------------------+-----------------------+-----------+ |
               |    |->L3 CAT: |         cos 0         |         cos 1         | ...       | |
               |    |          +-----------------------+-----------------------+-----------+ |
               |    |          +-----------------------+-----------------------+-----------+ |
               |    |->L2 CAT: |         cos 0         |         cos 1         | ...       | |
               |    |          +-----------------------+-----------------------+-----------+ |
               |    |          +-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+ |
               |    |->CDP   : | cos0 code | cos0 data | cos1 code | cos1 data | ...       | |
               |               +-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+ |
               +-----------------------------------------------------------------------------+

So, we need define a socket info data structure, 'struct
psr_socket_info' to manage information per socket. It contains a
reference count array according to COS ID and a feature array to
manage all features enabled. Every entry of the reference count
array is used to record how many domains are using the COS registers
according to the COS ID. For example, L3 CAT and L2 CAT are enabled,
Dom1 uses COS_ID=1 registers of both features to save CBM values, like
below.
        +-------+-------+-------+-----+
        | COS 0 | COS 1 | COS 2 | ... |
        +-------+-------+-------+-----+
L3 CAT  | 0x7ff | 0x1ff | ...   | ... |
        +-------+-------+-------+-----+
L2 CAT  | 0xff  | 0xff  | ...   | ... |
        +-------+-------+-------+-----+

If Dom2 has same CBM values, it can reuse these registers which COS_ID=1.
That means, both Dom1 and Dom2 use same COS registers(ID=1) to keep same
L3/L2 values. So, the value of ref[1] is 2 which means 2 domains are using
COS_ID 1.

To manage a feature, we need define a feature node data structure,
'struct feat_node', to manage feature's specific HW info, and an array of all
COS registers values of this feature.

To manage feature properties, we need define a feature property data structure,
'struct feat_props', to manage common properties (callback functions - all
feature's specific behaviors are encapsulated into these callback functions,
and generic values - e.g. the cos_max), the feature independent values.

CDP is a special feature which uses two entries of the array
for one COS ID. So, the number of CDP COS registers is the half of L3
CAT. E.g. L3 CAT has 16 COS registers, then CDP has 8 COS registers if
it is enabled. CDP uses the COS registers array as below.

                         +-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+
CDP cos_reg_val[] index: |     0     |     1     |     2     |     3     |    ...    |
                         +-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+
                  value: | cos0 code | cos0 data | cos1 code | cos1 data |    ...    |
                         +-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+

For more details, please refer SDM and patches to implement 'get value' and
'set value'.

This patch also implements the CPU init and free flow including L3 CAT
initialization and some resources free. It includes below flows:
1. presmp init:
    - parse command line parameter.
    - allocate socket info for every socket.
    - allocate feature resource.
    - initialize socket info, get feature info and add feature into feature
      array per cpuid result.
    - free resources allocated if error happens.
    - register cpu notifier to handle cpu events.
2. cpu notifier:
    - handle cpu online events, if initialization work has been done before,
      do nothing.
    - handle cpu offline events, if it is the last cpu offline, free some
      socket resources.

Signed-off-by: Yi Sun <yi.y.sun@linux.intel.com>
Reviewed-by: Jan Beulich <jbeulich@suse.com>
xen/arch/x86/psr.c
xen/include/asm-x86/psr.h