tile: Replace __get_cpu_var uses
authorChristoph Lameter <cl@linux.com>
Sun, 17 Aug 2014 17:30:50 +0000 (12:30 -0500)
committerTejun Heo <tj@kernel.org>
Tue, 26 Aug 2014 17:45:54 +0000 (13:45 -0400)
__get_cpu_var() is used for multiple purposes in the kernel source. One of
them is address calculation via the form &__get_cpu_var(x).  This calculates
the address for the instance of the percpu variable of the current processor
based on an offset.

Other use cases are for storing and retrieving data from the current
processors percpu area.  __get_cpu_var() can be used as an lvalue when
writing data or on the right side of an assignment.

__get_cpu_var() is defined as :

#define __get_cpu_var(var) (*this_cpu_ptr(&(var)))

__get_cpu_var() always only does an address determination. However, store
and retrieve operations could use a segment prefix (or global register on
other platforms) to avoid the address calculation.

this_cpu_write() and this_cpu_read() can directly take an offset into a
percpu area and use optimized assembly code to read and write per cpu
variables.

This patch converts __get_cpu_var into either an explicit address
calculation using this_cpu_ptr() or into a use of this_cpu operations that
use the offset.  Thereby address calculations are avoided and less registers
are used when code is generated.

At the end of the patch set all uses of __get_cpu_var have been removed so
the macro is removed too.

The patch set includes passes over all arches as well. Once these operations
are used throughout then specialized macros can be defined in non -x86
arches as well in order to optimize per cpu access by f.e.  using a global
register that may be set to the per cpu base.

Transformations done to __get_cpu_var()

1. Determine the address of the percpu instance of the current processor.

DEFINE_PER_CPU(int, y);
int *x = &__get_cpu_var(y);

    Converts to

int *x = this_cpu_ptr(&y);

2. Same as #1 but this time an array structure is involved.

DEFINE_PER_CPU(int, y[20]);
int *x = __get_cpu_var(y);

    Converts to

int *x = this_cpu_ptr(y);

3. Retrieve the content of the current processors instance of a per cpu
variable.

DEFINE_PER_CPU(int, y);
int x = __get_cpu_var(y)

   Converts to

int x = __this_cpu_read(y);

4. Retrieve the content of a percpu struct

DEFINE_PER_CPU(struct mystruct, y);
struct mystruct x = __get_cpu_var(y);

   Converts to

memcpy(&x, this_cpu_ptr(&y), sizeof(x));

5. Assignment to a per cpu variable

DEFINE_PER_CPU(int, y)
__get_cpu_var(y) = x;

   Converts to

__this_cpu_write(y, x);

6. Increment/Decrement etc of a per cpu variable

DEFINE_PER_CPU(int, y);
__get_cpu_var(y)++

   Converts to

__this_cpu_inc(y)

Acked-by: Chris Metcalf <cmetcalf@tilera.com>
Signed-off-by: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Signed-off-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
12 files changed:
arch/tile/include/asm/irqflags.h
arch/tile/include/asm/mmu_context.h
arch/tile/kernel/irq.c
arch/tile/kernel/messaging.c
arch/tile/kernel/process.c
arch/tile/kernel/setup.c
arch/tile/kernel/single_step.c
arch/tile/kernel/smp.c
arch/tile/kernel/smpboot.c
arch/tile/kernel/time.c
arch/tile/mm/highmem.c
arch/tile/mm/init.c

index 71af5747874d6a47b90534bd54a4d56bbcd138ad..60d62a292fce6f3170eb67416e517647d670d8b4 100644 (file)
@@ -140,12 +140,12 @@ extern unsigned int debug_smp_processor_id(void);
 
 /*
  * Read the set of maskable interrupts.
- * We avoid the preemption warning here via __this_cpu_ptr since even
+ * We avoid the preemption warning here via raw_cpu_ptr since even
  * if irqs are already enabled, it's harmless to read the wrong cpu's
  * enabled mask.
  */
 #define arch_local_irqs_enabled() \
-       (*__this_cpu_ptr(&interrupts_enabled_mask))
+       (*raw_cpu_ptr(&interrupts_enabled_mask))
 
 /* Re-enable all maskable interrupts. */
 #define arch_local_irq_enable() \
index 4734215e2ad451ecb5b9d3e655ccc72f31ac80f0..f67753db1f782cf10e81eb9820a985e42e59e560 100644 (file)
@@ -84,7 +84,7 @@ static inline void enter_lazy_tlb(struct mm_struct *mm, struct task_struct *t)
         * clear any pending DMA interrupts.
         */
        if (current->thread.tile_dma_state.enabled)
-               install_page_table(mm->pgd, __get_cpu_var(current_asid));
+               install_page_table(mm->pgd, __this_cpu_read(current_asid));
 #endif
 }
 
@@ -96,12 +96,12 @@ static inline void switch_mm(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next,
                int cpu = smp_processor_id();
 
                /* Pick new ASID. */
-               int asid = __get_cpu_var(current_asid) + 1;
+               int asid = __this_cpu_read(current_asid) + 1;
                if (asid > max_asid) {
                        asid = min_asid;
                        local_flush_tlb();
                }
-               __get_cpu_var(current_asid) = asid;
+               __this_cpu_write(current_asid, asid);
 
                /* Clear cpu from the old mm, and set it in the new one. */
                cpumask_clear_cpu(cpu, mm_cpumask(prev));
index 637f2ffaa5f56159bb7eee1fe0e8b2eda8f97579..ba85765e1436d6aa828af3f74f3a4f80b354bd59 100644 (file)
@@ -73,7 +73,7 @@ static DEFINE_PER_CPU(int, irq_depth);
  */
 void tile_dev_intr(struct pt_regs *regs, int intnum)
 {
-       int depth = __get_cpu_var(irq_depth)++;
+       int depth = __this_cpu_inc_return(irq_depth);
        unsigned long original_irqs;
        unsigned long remaining_irqs;
        struct pt_regs *old_regs;
@@ -120,7 +120,7 @@ void tile_dev_intr(struct pt_regs *regs, int intnum)
 
                /* Count device irqs; Linux IPIs are counted elsewhere. */
                if (irq != IRQ_RESCHEDULE)
-                       __get_cpu_var(irq_stat).irq_dev_intr_count++;
+                       __this_cpu_inc(irq_stat.irq_dev_intr_count);
 
                generic_handle_irq(irq);
        }
@@ -130,10 +130,10 @@ void tile_dev_intr(struct pt_regs *regs, int intnum)
         * including any that were reenabled during interrupt
         * handling.
         */
-       if (depth == 0)
-               unmask_irqs(~__get_cpu_var(irq_disable_mask));
+       if (depth == 1)
+               unmask_irqs(~__this_cpu_read(irq_disable_mask));
 
-       __get_cpu_var(irq_depth)--;
+       __this_cpu_dec(irq_depth);
 
        /*
         * Track time spent against the current process again and
@@ -151,7 +151,7 @@ void tile_dev_intr(struct pt_regs *regs, int intnum)
 static void tile_irq_chip_enable(struct irq_data *d)
 {
        get_cpu_var(irq_disable_mask) &= ~(1UL << d->irq);
-       if (__get_cpu_var(irq_depth) == 0)
+       if (__this_cpu_read(irq_depth) == 0)
                unmask_irqs(1UL << d->irq);
        put_cpu_var(irq_disable_mask);
 }
@@ -197,7 +197,7 @@ static void tile_irq_chip_ack(struct irq_data *d)
  */
 static void tile_irq_chip_eoi(struct irq_data *d)
 {
-       if (!(__get_cpu_var(irq_disable_mask) & (1UL << d->irq)))
+       if (!(__this_cpu_read(irq_disable_mask) & (1UL << d->irq)))
                unmask_irqs(1UL << d->irq);
 }
 
index 7867266f97169a5dd87fb09508e6833a94ef5b74..ac950be1318e410733627f7ca237c4f6ea9cd4c7 100644 (file)
@@ -28,7 +28,7 @@ static DEFINE_PER_CPU(HV_MsgState, msg_state);
 void init_messaging(void)
 {
        /* Allocate storage for messages in kernel space */
-       HV_MsgState *state = &__get_cpu_var(msg_state);
+       HV_MsgState *state = this_cpu_ptr(&msg_state);
        int rc = hv_register_message_state(state);
        if (rc != HV_OK)
                panic("hv_register_message_state: error %d", rc);
@@ -96,7 +96,7 @@ void hv_message_intr(struct pt_regs *regs, int intnum)
                        struct hv_driver_cb *cb =
                                (struct hv_driver_cb *)him->intarg;
                        cb->callback(cb, him->intdata);
-                       __get_cpu_var(irq_stat).irq_hv_msg_count++;
+                       __this_cpu_inc(irq_stat.irq_hv_msg_count);
                }
        }
 
index 16ed58948757565639d93dc0417b69ea17269b68..0050cbc1d9de4230cc772413b6fde977954a000d 100644 (file)
@@ -64,7 +64,7 @@ early_param("idle", idle_setup);
 
 void arch_cpu_idle(void)
 {
-       __get_cpu_var(irq_stat).idle_timestamp = jiffies;
+       __this_cpu_write(irq_stat.idle_timestamp, jiffies);
        _cpu_idle();
 }
 
index 112ababa9e5502c6593969d44c976fbd495cf663..b9736ded06f25fb341c5e7d7a248218b803549cc 100644 (file)
@@ -1218,7 +1218,8 @@ static void __init validate_hv(void)
         * various asid variables to their appropriate initial states.
         */
        asid_range = hv_inquire_asid(0);
-       __get_cpu_var(current_asid) = min_asid = asid_range.start;
+       min_asid = asid_range.start;
+       __this_cpu_write(current_asid, min_asid);
        max_asid = asid_range.start + asid_range.size - 1;
 
        if (hv_confstr(HV_CONFSTR_CHIP_MODEL, (HV_VirtAddr)chip_model,
index de07fa7d1315e34c93bfa82d995c1393cadcf096..6cb2ce31b5a2d394aa290ca81a103ba824969dca 100644 (file)
@@ -740,7 +740,7 @@ static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, ss_saved_pc);
 
 void gx_singlestep_handle(struct pt_regs *regs, int fault_num)
 {
-       unsigned long *ss_pc = &__get_cpu_var(ss_saved_pc);
+       unsigned long *ss_pc = this_cpu_ptr(&ss_saved_pc);
        struct thread_info *info = (void *)current_thread_info();
        int is_single_step = test_ti_thread_flag(info, TIF_SINGLESTEP);
        unsigned long control = __insn_mfspr(SPR_SINGLE_STEP_CONTROL_K);
@@ -766,7 +766,7 @@ void gx_singlestep_handle(struct pt_regs *regs, int fault_num)
 
 void single_step_once(struct pt_regs *regs)
 {
-       unsigned long *ss_pc = &__get_cpu_var(ss_saved_pc);
+       unsigned long *ss_pc = this_cpu_ptr(&ss_saved_pc);
        unsigned long control = __insn_mfspr(SPR_SINGLE_STEP_CONTROL_K);
 
        *ss_pc = regs->pc;
index 01e8ab29f43a8bac34f3d0f98ea6e8c2b69cd2df..3dbedb0174b3efe0faf115a6125c43656fee1821 100644 (file)
@@ -188,7 +188,7 @@ void flush_icache_range(unsigned long start, unsigned long end)
 /* Called when smp_send_reschedule() triggers IRQ_RESCHEDULE. */
 static irqreturn_t handle_reschedule_ipi(int irq, void *token)
 {
-       __get_cpu_var(irq_stat).irq_resched_count++;
+       __this_cpu_inc(irq_stat.irq_resched_count);
        scheduler_ipi();
 
        return IRQ_HANDLED;
index 732e9d1386618066ad8cb294e0155a6fcd70417d..0d59a1b60c742b1c719ddfefa9bb6a87c7ad1c0b 100644 (file)
@@ -41,7 +41,7 @@ void __init smp_prepare_boot_cpu(void)
        int cpu = smp_processor_id();
        set_cpu_online(cpu, 1);
        set_cpu_present(cpu, 1);
-       __get_cpu_var(cpu_state) = CPU_ONLINE;
+       __this_cpu_write(cpu_state, CPU_ONLINE);
 
        init_messaging();
 }
@@ -158,7 +158,7 @@ static void start_secondary(void)
        /* printk(KERN_DEBUG "Initializing CPU#%d\n", cpuid); */
 
        /* Initialize the current asid for our first page table. */
-       __get_cpu_var(current_asid) = min_asid;
+       __this_cpu_write(current_asid, min_asid);
 
        /* Set up this thread as another owner of the init_mm */
        atomic_inc(&init_mm.mm_count);
@@ -201,7 +201,7 @@ void online_secondary(void)
        notify_cpu_starting(smp_processor_id());
 
        set_cpu_online(smp_processor_id(), 1);
-       __get_cpu_var(cpu_state) = CPU_ONLINE;
+       __this_cpu_write(cpu_state, CPU_ONLINE);
 
        /* Set up tile-specific state for this cpu. */
        setup_cpu(0);
index d8fbc289e680f4f89b3871b4f6f8f4dd0675244e..ab1c9fe2aa7f52086a986313282887001e0a3c57 100644 (file)
@@ -162,7 +162,7 @@ static DEFINE_PER_CPU(struct clock_event_device, tile_timer) = {
 
 void setup_tile_timer(void)
 {
-       struct clock_event_device *evt = &__get_cpu_var(tile_timer);
+       struct clock_event_device *evt = this_cpu_ptr(&tile_timer);
 
        /* Fill in fields that are speed-specific. */
        clockevents_calc_mult_shift(evt, cycles_per_sec, TILE_MINSEC);
@@ -182,7 +182,7 @@ void setup_tile_timer(void)
 void do_timer_interrupt(struct pt_regs *regs, int fault_num)
 {
        struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
-       struct clock_event_device *evt = &__get_cpu_var(tile_timer);
+       struct clock_event_device *evt = this_cpu_ptr(&tile_timer);
 
        /*
         * Mask the timer interrupt here, since we are a oneshot timer
@@ -194,7 +194,7 @@ void do_timer_interrupt(struct pt_regs *regs, int fault_num)
        irq_enter();
 
        /* Track interrupt count. */
-       __get_cpu_var(irq_stat).irq_timer_count++;
+       __this_cpu_inc(irq_stat.irq_timer_count);
 
        /* Call the generic timer handler */
        evt->event_handler(evt);
@@ -235,7 +235,7 @@ cycles_t ns2cycles(unsigned long nsecs)
         * We do not have to disable preemption here as each core has the same
         * clock frequency.
         */
-       struct clock_event_device *dev = &__raw_get_cpu_var(tile_timer);
+       struct clock_event_device *dev = raw_cpu_ptr(&tile_timer);
 
        /*
         * as in clocksource.h and x86's timer.h, we split the calculation
index 0dc218294770c23658158ccccb5ca566f60a8939..6aa2f26254471e730e29b0c1f1382c3f7a4d0f64 100644 (file)
@@ -103,7 +103,7 @@ static void kmap_atomic_register(struct page *page, int type,
        spin_lock(&amp_lock);
 
        /* With interrupts disabled, now fill in the per-cpu info. */
-       amp = &__get_cpu_var(amps).per_type[type];
+       amp = this_cpu_ptr(&amps.per_type[type]);
        amp->page = page;
        amp->cpu = smp_processor_id();
        amp->va = va;
index bfb3127b4df9e9a53ed250e97d8f60f98eb81607..f46a152b09e69a1d9d85f1f4befed7739a396aba 100644 (file)
@@ -593,14 +593,14 @@ static void __init kernel_physical_mapping_init(pgd_t *pgd_base)
        interrupt_mask_set_mask(-1ULL);
        rc = flush_and_install_context(__pa(pgtables),
                                       init_pgprot((unsigned long)pgtables),
-                                      __get_cpu_var(current_asid),
+                                      __this_cpu_read(current_asid),
                                       cpumask_bits(my_cpu_mask));
        interrupt_mask_restore_mask(irqmask);
        BUG_ON(rc != 0);
 
        /* Copy the page table back to the normal swapper_pg_dir. */
        memcpy(pgd_base, pgtables, sizeof(pgtables));
-       __install_page_table(pgd_base, __get_cpu_var(current_asid),
+       __install_page_table(pgd_base, __this_cpu_read(current_asid),
                             swapper_pgprot);
 
        /*