PSCI CPU_ON과 suspend 상태 | Trusted Firmware-A

QUESTION

PSCI CPU_ON과 suspend 상태 단계에서 실제로 바뀌는 상태는 무엇인가?

PSCI 반환값과 실제 hardware 전원 상태는 같은 시점에 바뀌지 않는다. pending, on, off state와 cache/coherency 경계를 따로 기록한다.

CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다. 이 문장을 기준으로 코드를 위에서 아래로 읽으면, 함수 이름을 외우는 대신 어느 시점에 어떤 상태를 신뢰할 수 있는지 판단할 수 있다.

STRUCTURE

객체와 주소가 놓이는 구조

그림 1. PSCI CPU_ON과 suspend 상태에서 입력, 내부 상태, 출력의 경계

입력과 전제내부 상태외부로 공개되는 결과

01psci_power_state_t

02affinity_info_state

03per-CPU data

04platform_ops

INVARIANT

CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다.

psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 중심에 놓고 왼쪽의 입력이 어떤 검사를 거쳐 오른쪽 결과로 공개되는지 표시했다. 실제 디버깅에서는 각 블록의 주소와 크기를 로그에 대입한다.

CALL PATH

실행 흐름

그림 2. 정상 경로의 주요 호출과 상태 전달

Linux PSCI call

validate function/args

lock affinity state

platform power op

warm entry

화살표는 단순 호출 순서만 뜻하지 않는다. 각 단계가 성공을 반환할 때 다음 단계가 읽을 수 있는 상태가 무엇인지 함께 확인한다. 오류 반환이 발생하면 바로 다음 화살표로 진행하지 않고 해당 단계의 정리 경로를 따라간다.

STATE LEDGER

단계별 입력과 출력

호출 순서를 함수 이름으로만 외우지 않고, 각 단계가 무엇을 받아 무엇을 공개하는지 적은 표다. 실제 소스에서 생산 필드가 다르면 표를 고치는 방식으로 사용한다.

#	단계	진입 시 신뢰할 상태	성공 뒤 남아야 할 상태	다음 소비자
01	`Linux PSCI call`	EL3 runtime service context	psci_power_state_t	validate function/args
02	`validate function/args`	Linux PSCI call 완료 상태	affinity_info_state	lock affinity state
03	`lock affinity state`	validate function/args 완료 상태	per-CPU data	platform power op
04	`platform power op`	lock affinity state 완료 상태	platform_ops	warm entry
05	`warm entry`	platform power op 완료 상태	platform_ops	최종 최종 부트로더 이미지 또는 다음 stage

공통 불변 조건: CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다. 한 단계의 출력이 다음 단계의 입력 조건을 만족하지 않으면 오류가 실제로 드러난 위치보다 앞의 생산 단계부터 조사한다.

VISUAL WALKTHROUGH

주소와 객체의 이동을 그림으로 읽기

아래 그림은 호출 이름보다 주소, 객체 수명과 handoff 경계를 먼저 볼 수 있도록 구성했다. 실제 주소와 크기는 사용 중인 보드의 bdinfo, map과 linker symbol을 대입한다.

그림 3. PSCI CPU_ON과 suspend 상태의 실행 순서

각 칸은 제어권이 다음 단계로 넘어가기 전에 확정되어야 하는 상태를 나타낸다.

01Linux PSCI call

02validate function/args

03lock affinity state

04platform power op

05warm entry

그림 4. CPU_ON 요청과 target CPU warm entry

두 열은 실행 주체와 접근 권한, 객체를 해제할 책임이 다른 경계를 비교한다.

Caller CPU

01MPIDR·entrypoint 검증

02affinity state lock

03ON_PENDING 기록

04platform power_on 호출

Target CPU

01reset/warm entry

02coherency·GIC restore

03context_id 복원

04NS entrypoint ERET

UPSTREAM SOURCE

원본 코드

아래 코드는 Trusted Firmware-A LTS 2.14.3의 lib/psci/psci_main.c에서 402-490줄을 그대로 가져온 것이다. 설명을 위해 실제 코드를 가짜 의사 코드로 바꾸지 않았다.

commitf5e765a3443fe21154aa908228e75ee2600085f6symbolu_register_t psci_smc_handler(uint32_t smc_fid

402	}
403
404	if (mode == OS_INIT) {
405		/*
406		 * Check if all CPUs in the system are ON or if the current
407		 * CPU is the last ON CPU in the system.
408		 */
409		if (!(psci_are_all_cpus_on_safe(this_core) ||
410		      psci_is_last_on_cpu_safe(this_core))) {
411			return PSCI_E_DENIED;
412		}
413	}
414
415	psci_suspend_mode = mode;
416	psci_flush_dcache_range((uintptr_t)&psci_suspend_mode,
417				sizeof(psci_suspend_mode));
418
419	return PSCI_E_SUCCESS;
420}
421#endif
422
423/*******************************************************************************
424 * PSCI top level handler for servicing SMCs.
425 ******************************************************************************/
426u_register_t psci_smc_handler(uint32_t smc_fid,
427			  u_register_t x1,
428			  u_register_t x2,
429			  u_register_t x3,
430			  u_register_t x4,
431			  void *cookie,
432			  void *handle,
433			  u_register_t flags)
434{
435	(void)x4;
436	(void)cookie;
437	(void)handle;
438	u_register_t ret;
439
440	if (!is_caller_non_secure(flags)) {
441		return (u_register_t)SMC_UNK;
442	}
443
444	/* Check the fid against the capabilities */
445	if ((psci_caps & define_psci_cap(smc_fid)) == 0U) {
446		return (u_register_t)SMC_UNK;
447	}
448
449	if (((smc_fid >> FUNCID_CC_SHIFT) & FUNCID_CC_MASK) == SMC_32) {
450		/* 32-bit PSCI function, clear top parameter bits */
451
452		uint32_t r1 = (uint32_t)x1;
453		uint32_t r2 = (uint32_t)x2;
454		uint32_t r3 = (uint32_t)x3;
455
456		switch (smc_fid) {
457		case PSCI_VERSION:
458			ret = (u_register_t)psci_version();
459			break;
460
461		case PSCI_CPU_OFF:
462			ret = (u_register_t)psci_cpu_off();
463			break;
464
465		case PSCI_CPU_SUSPEND_AARCH32:
466			ret = (u_register_t)psci_cpu_suspend(r1, r2, r3);
467			break;
468
469		case PSCI_CPU_ON_AARCH32:
470			ret = (u_register_t)psci_cpu_on(r1, r2, r3);
471			break;
472
473		case PSCI_AFFINITY_INFO_AARCH32:
474			ret = (u_register_t)psci_affinity_info(r1, r2);
475			break;
476
477		case PSCI_MIG_AARCH32:
478			ret = (u_register_t)psci_migrate(r1);
479			break;
480
481		case PSCI_MIG_INFO_TYPE:
482			ret = (u_register_t)psci_migrate_info_type();
483			break;
484
485		case PSCI_MIG_INFO_UP_CPU_AARCH32:
486			ret = psci_migrate_info_up_cpu();
487			break;
488
489		case PSCI_NODE_HW_STATE_AARCH32:
490			ret = (u_register_t)psci_node_hw_state(r1, r2);

LINE BY LINE

402-490줄 해설

원본에 보이는 모든 줄을 순서대로 설명한다. 빈 줄도 block 경계로 남겨, 코드와 설명의 위치가 어긋나지 않게 했다.

402}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

403(빈 줄)

}까지의 동작과 if (mode == OS_INIT) {에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 affinity_info_state 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

404if (mode == OS_INIT) {

mode == OS_INIT를 검사해 진행 여부를 가른다. 거짓 경로와 참 경로 중 어느 쪽이 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건을 보존하는지 다음 return 또는 goto까지 따라간다.

405/*

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

406* Check if all CPUs in the system are ON or if the current

원본 주석이 'Check if all CPUs in the system are ON or if the current'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

407* CPU is the last ON CPU in the system.

원본 주석이 'CPU is the last ON CPU in the system.'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

408*/

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

409if (!(psci_are_all_cpus_on_safe(this_core) ||

psci_are_all_cpus_on_safe(this_core)를 호출한다. 반환 결과는 현재 줄 또는 다음 psci_is_last_on_cpu_safe(this_core))) {에서 검사되는 흐름이다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

410psci_is_last_on_cpu_safe(this_core))) {

psci_is_last_on_cpu_safe(this_core)))를 호출한다. 반환 결과는 현재 줄 또는 다음 return PSCI_E_DENIED;에서 검사되는 흐름이다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

411return PSCI_E_DENIED;

PSCI_E_DENIED를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.

412}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

413}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

414(빈 줄)

}까지의 동작과 psci_suspend_mode = mode;에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

415psci_suspend_mode = mode;

psci_suspend_mode에 mode를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 주소·크기 값이면 단위와 정렬, 덧셈 overflow를 함께 검산한다. 바로 다음 psci_flush_dcache_range((uintptr_t)&psci_suspend_mode,가 이 값을 다시 읽으므로 그 전까지 완성된 값이어야 한다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

416psci_flush_dcache_range((uintptr_t)&psci_suspend_mode,

psci_flush_dcache_range((uintptr_t)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

417sizeof(psci_suspend_mode));

원본 417번 줄의 sizeof(psci_suspend_mode));는 앞의 psci_flush_dcache_range((uintptr_t)&psci_suspend_mode, 결과를 받아 다음 다음 block 경계로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

418(빈 줄)

sizeof(psci_suspend_mode));까지의 동작과 return PSCI_E_SUCCESS;에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

419return PSCI_E_SUCCESS;

PSCI_E_SUCCESS를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.

420}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

421#endif

#endif 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.

422(빈 줄)

#endif까지의 동작과 /*******************************************************************************에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

423/*******************************************************************************

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

424* PSCI top level handler for servicing SMCs.

원본 주석이 'PSCI top level handler for servicing SMCs.'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

425******************************************************************************/

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

426u_register_t psci_smc_handler(uint32_t smc_fid,

psci_smc_handler(인자 없음)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

427u_register_t x1,

원본 427번 줄의 u_register_t x1,는 앞의 u_register_t psci_smc_handler(uint32_t smc_fid, 결과를 받아 다음 u_register_t x2,로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

428u_register_t x2,

원본 428번 줄의 u_register_t x2,는 앞의 u_register_t x1, 결과를 받아 다음 u_register_t x3,로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

429u_register_t x3,

원본 429번 줄의 u_register_t x3,는 앞의 u_register_t x2, 결과를 받아 다음 u_register_t x4,로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

430u_register_t x4,

원본 430번 줄의 u_register_t x4,는 앞의 u_register_t x3, 결과를 받아 다음 void *cookie,로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

431void *cookie,

원본 431번 줄의 void *cookie,는 앞의 u_register_t x4, 결과를 받아 다음 void *handle,로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

432void *handle,

원본 432번 줄의 void *handle,는 앞의 void *cookie, 결과를 받아 다음 u_register_t flags)로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

433u_register_t flags)

원본 433번 줄의 u_register_t flags)는 앞의 void *handle, 결과를 받아 다음 {로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

434{

바로 위 함수·조건·초기화의 block이 열린다. 이 scope 안에서 만들어지는 지역 객체와 오류 이동 지점을 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 수명에 맞춰 묶어 읽는다.

435(void)x4;

원본 435번 줄의 (void)x4;는 앞의 { 결과를 받아 다음 (void)cookie;로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

436(void)cookie;

원본 436번 줄의 (void)cookie;는 앞의 (void)x4; 결과를 받아 다음 (void)handle;로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

437(void)handle;

원본 437번 줄의 (void)handle;는 앞의 (void)cookie; 결과를 받아 다음 u_register_t ret;로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

438u_register_t ret;

원본 438번 줄의 u_register_t ret;는 앞의 (void)handle; 결과를 받아 다음 다음 block 경계로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

439(빈 줄)

u_register_t ret;까지의 동작과 if (!is_caller_non_secure(flags)) {에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

440if (!is_caller_non_secure(flags)) {

!is_caller_non_secure(flags)를 검사해 진행 여부를 가른다. 거짓 경로와 참 경로 중 어느 쪽이 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건을 보존하는지 다음 return 또는 goto까지 따라간다.

441return (u_register_t)SMC_UNK;

(u_register_t)SMC_UNK를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.

442}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

443(빈 줄)

}까지의 동작과 /* Check the fid against the capabilities */에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

444/* Check the fid against the capabilities */

원본 주석이 'Check the fid against the capabilities'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

445if ((psci_caps & define_psci_cap(smc_fid)) == 0U) {

(psci_caps & define_psci_cap(smc_fid)) == 0U를 검사해 진행 여부를 가른다. 거짓 경로와 참 경로 중 어느 쪽이 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건을 보존하는지 다음 return 또는 goto까지 따라간다.

446return (u_register_t)SMC_UNK;

447}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

448(빈 줄)

}까지의 동작과 if (((smc_fid >> FUNCID_CC_SHIFT) & FUNCID_CC_MASK) == SMC_32) {에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

449if (((smc_fid >> FUNCID_CC_SHIFT) & FUNCID_CC_MASK) == SMC_32) {

((smc_fid >> FUNCID_CC_SHIFT) & FUNCID_CC_MASK) == SMC_32를 검사해 진행 여부를 가른다. 거짓 경로와 참 경로 중 어느 쪽이 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건을 보존하는지 다음 return 또는 goto까지 따라간다.

450/* 32-bit PSCI function, clear top parameter bits */

원본 주석이 '32-bit PSCI function, clear top parameter bits'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

451(빈 줄)

/* 32-bit PSCI function, clear top parameter bits */까지의 동작과 uint32_t r1 = (uint32_t)x1;에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

452uint32_t r1 = (uint32_t)x1;

uint32_t r1에 (uint32_t)x1를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

453uint32_t r2 = (uint32_t)x2;

uint32_t r2에 (uint32_t)x2를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

454uint32_t r3 = (uint32_t)x3;

uint32_t r3에 (uint32_t)x3를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

455(빈 줄)

uint32_t r3 = (uint32_t)x3;까지의 동작과 switch (smc_fid) {에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

456switch (smc_fid) {

원본 456번 줄의 switch (smc_fid) {는 앞의 이전 block 경계 결과를 받아 다음 case PSCI_VERSION:로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

457case PSCI_VERSION:

원본 457번 줄의 case PSCI_VERSION:는 앞의 switch (smc_fid) { 결과를 받아 다음 ret = (u_register_t)psci_version();로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

458ret = (u_register_t)psci_version();

ret에 (u_register_t)psci_version()를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

459break;

'break;'로 직선 경로를 벗어난다. 이동 대상에서 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data에 걸린 lock, allocation, list 등록을 어디까지 되돌리는지 이어서 확인한다.

460(빈 줄)

break;까지의 동작과 case PSCI_CPU_OFF:에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

461case PSCI_CPU_OFF:

원본 461번 줄의 case PSCI_CPU_OFF:는 앞의 이전 block 경계 결과를 받아 다음 ret = (u_register_t)psci_cpu_off();로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

462ret = (u_register_t)psci_cpu_off();

ret에 (u_register_t)psci_cpu_off()를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

463break;

'break;'로 직선 경로를 벗어난다. 이동 대상에서 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data에 걸린 lock, allocation, list 등록을 어디까지 되돌리는지 이어서 확인한다.

464(빈 줄)

break;까지의 동작과 case PSCI_CPU_SUSPEND_AARCH32:에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

465case PSCI_CPU_SUSPEND_AARCH32:

원본 465번 줄의 case PSCI_CPU_SUSPEND_AARCH32:는 앞의 이전 block 경계 결과를 받아 다음 ret = (u_register_t)psci_cpu_suspend(r1, r2, r3);로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

466ret = (u_register_t)psci_cpu_suspend(r1, r2, r3);

ret에 (u_register_t)psci_cpu_suspend(r1, r2, r3)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

467break;

'break;'로 직선 경로를 벗어난다. 이동 대상에서 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data에 걸린 lock, allocation, list 등록을 어디까지 되돌리는지 이어서 확인한다.

468(빈 줄)

break;까지의 동작과 case PSCI_CPU_ON_AARCH32:에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

469case PSCI_CPU_ON_AARCH32:

원본 469번 줄의 case PSCI_CPU_ON_AARCH32:는 앞의 이전 block 경계 결과를 받아 다음 ret = (u_register_t)psci_cpu_on(r1, r2, r3);로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

470ret = (u_register_t)psci_cpu_on(r1, r2, r3);

ret에 (u_register_t)psci_cpu_on(r1, r2, r3)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

471break;

'break;'로 직선 경로를 벗어난다. 이동 대상에서 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data에 걸린 lock, allocation, list 등록을 어디까지 되돌리는지 이어서 확인한다.

472(빈 줄)

break;까지의 동작과 case PSCI_AFFINITY_INFO_AARCH32:에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

473case PSCI_AFFINITY_INFO_AARCH32:

원본 473번 줄의 case PSCI_AFFINITY_INFO_AARCH32:는 앞의 이전 block 경계 결과를 받아 다음 ret = (u_register_t)psci_affinity_info(r1, r2);로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

474ret = (u_register_t)psci_affinity_info(r1, r2);

ret에 (u_register_t)psci_affinity_info(r1, r2)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

475break;

'break;'로 직선 경로를 벗어난다. 이동 대상에서 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data에 걸린 lock, allocation, list 등록을 어디까지 되돌리는지 이어서 확인한다.

476(빈 줄)

break;까지의 동작과 case PSCI_MIG_AARCH32:에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

477case PSCI_MIG_AARCH32:

원본 477번 줄의 case PSCI_MIG_AARCH32:는 앞의 이전 block 경계 결과를 받아 다음 ret = (u_register_t)psci_migrate(r1);로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

478ret = (u_register_t)psci_migrate(r1);

ret에 (u_register_t)psci_migrate(r1)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

479break;

'break;'로 직선 경로를 벗어난다. 이동 대상에서 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data에 걸린 lock, allocation, list 등록을 어디까지 되돌리는지 이어서 확인한다.

480(빈 줄)

break;까지의 동작과 case PSCI_MIG_INFO_TYPE:에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

481case PSCI_MIG_INFO_TYPE:

원본 481번 줄의 case PSCI_MIG_INFO_TYPE:는 앞의 이전 block 경계 결과를 받아 다음 ret = (u_register_t)psci_migrate_info_type();로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

482ret = (u_register_t)psci_migrate_info_type();

ret에 (u_register_t)psci_migrate_info_type()를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

483break;

'break;'로 직선 경로를 벗어난다. 이동 대상에서 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data에 걸린 lock, allocation, list 등록을 어디까지 되돌리는지 이어서 확인한다.

484(빈 줄)

break;까지의 동작과 case PSCI_MIG_INFO_UP_CPU_AARCH32:에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

485case PSCI_MIG_INFO_UP_CPU_AARCH32:

원본 485번 줄의 case PSCI_MIG_INFO_UP_CPU_AARCH32:는 앞의 이전 block 경계 결과를 받아 다음 ret = psci_migrate_info_up_cpu();로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

486ret = psci_migrate_info_up_cpu();

ret에 psci_migrate_info_up_cpu()를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

487break;

'break;'로 직선 경로를 벗어난다. 이동 대상에서 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data에 걸린 lock, allocation, list 등록을 어디까지 되돌리는지 이어서 확인한다.

488(빈 줄)

break;까지의 동작과 case PSCI_NODE_HW_STATE_AARCH32:에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

489case PSCI_NODE_HW_STATE_AARCH32:

원본 489번 줄의 case PSCI_NODE_HW_STATE_AARCH32:는 앞의 이전 block 경계 결과를 받아 다음 ret = (u_register_t)psci_node_hw_state(r1, r2);로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

490ret = (u_register_t)psci_node_hw_state(r1, r2);

ret에 (u_register_t)psci_node_hw_state(r1, r2)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

RELATED SOURCE

함께 읽어야 하는 원본 코드

첫 코드 조각만으로 동작이 완성되지 않는 경우 호출 매크로, 객체 정의와 실제 실행 목록을 같은 페이지에 묶었다. 각 조각은 같은 기준 commit에서 가져왔다.

01. target CPU의 affinity state를 바꾸는 CPU_ON

lib/psci/psci_main.c 15-105줄이다.

filelib/psci/psci_main.canchorint psci_cpu_on(u_register_t target_cpu

15#include <lib/runtime_instr.h>
16#include <lib/smccc.h>
17#include <plat/common/platform.h>
18#include <services/arm_arch_svc.h>
19
20#include "psci_private.h"
21
22/*******************************************************************************
23 * PSCI frontend api for servicing SMCs. Described in the PSCI spec.
24 ******************************************************************************/
25int psci_cpu_on(u_register_t target_cpu,
26		uintptr_t entrypoint,
27		u_register_t context_id)
28
29{
30	int rc;
31	entry_point_info_t *ep = NULL;
32	unsigned int target_idx = (unsigned int)plat_core_pos_by_mpidr(target_cpu);
33
34	/* Validate the target CPU */
35	if (!is_valid_mpidr(target_cpu)) {
36		return PSCI_E_INVALID_PARAMS;
37	}
38
39	ep = get_cpu_data_by_index(target_idx, warmboot_ep_info);
40	/* Validate the lower EL entry point and put it in the entry_point_info */
41	rc = psci_validate_entry_point(ep, entrypoint, context_id);
42	if (rc != PSCI_E_SUCCESS) {
43		return rc;
44	}
45
46	/*
47	 * To turn this cpu on, specify which power
48	 * levels need to be turned on
49	 */
50	return psci_cpu_on_start(target_cpu, ep);
51}
52
53unsigned int psci_version(void)
54{
55	return PSCI_MAJOR_VER | PSCI_MINOR_VER;
56}
57
58int psci_cpu_suspend(unsigned int power_state,
59		     uintptr_t entrypoint,
60		     u_register_t context_id)
61{
62	int rc;
63	unsigned int target_pwrlvl, is_power_down_state;
64	psci_power_state_t state_info = { {PSCI_LOCAL_STATE_RUN} };
65	plat_local_state_t cpu_pd_state;
66	unsigned int cpu_idx = plat_my_core_pos();
67
68	/* Validate the power_state parameter */
69	rc = psci_validate_power_state(power_state, &state_info);
70	if (rc != PSCI_E_SUCCESS) {
71		assert(rc == PSCI_E_INVALID_PARAMS);
72		return rc;
73	}
74
75	/*
76	 * Get the value of the state type bit from the power state parameter.
77	 */
78	is_power_down_state = psci_get_pstate_type(power_state);
79
80	/* Sanity check the requested suspend levels */
81	assert(psci_validate_suspend_req(&state_info, is_power_down_state)
82			== PSCI_E_SUCCESS);
83
84	target_pwrlvl = psci_find_target_suspend_lvl(&state_info);
85	if (target_pwrlvl == PSCI_INVALID_PWR_LVL) {
86		ERROR("Invalid target power level for suspend operation\n");
87		panic();
88	}
89
90	/* Fast path for local CPU standby, won't interact with higher power levels. */
91	if (is_cpu_standby_req(is_power_down_state, target_pwrlvl)) {
92		if  (psci_plat_pm_ops->cpu_standby == NULL) {
93			return PSCI_E_INVALID_PARAMS;
94		}
95
96		/*
97		 * Set the state of the CPU power domain to the platform
98		 * specific retention state and enter the standby state.
99		 */
100		cpu_pd_state = state_info.pwr_domain_state[PSCI_CPU_PWR_LVL];
101		psci_set_cpu_local_state(cpu_pd_state);
102
103#if ENABLE_PSCI_STAT
104		plat_psci_stat_accounting_start(&state_info);
105#endif

15-105줄 해설

15#include <lib/runtime_instr.h>

#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.

16#include <lib/smccc.h>

17#include <plat/common/platform.h>

18#include <services/arm_arch_svc.h>

19(빈 줄)

#include <services/arm_arch_svc.h>까지의 동작과 #include "psci_private.h"에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

20#include "psci_private.h"

21(빈 줄)

#include "psci_private.h"까지의 동작과 /*******************************************************************************에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

22/*******************************************************************************

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

23* PSCI frontend api for servicing SMCs. Described in the PSCI spec.

원본 주석이 'PSCI frontend api for servicing SMCs. Described in the PSCI spec.'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

24******************************************************************************/

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

25int psci_cpu_on(u_register_t target_cpu,

psci_cpu_on(인자 없음)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

26uintptr_t entrypoint,

원본 26번 줄의 uintptr_t entrypoint,는 앞의 int psci_cpu_on(u_register_t target_cpu, 결과를 받아 다음 u_register_t context_id)로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

27u_register_t context_id)

원본 27번 줄의 u_register_t context_id)는 앞의 uintptr_t entrypoint, 결과를 받아 다음 다음 block 경계로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

28(빈 줄)

u_register_t context_id)까지의 동작과 {에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

29{

30int rc;

int rc를 선언한다. 함수 안 선언이면 현재 stack frame, file scope와 static이면 image의 data/BSS에 놓인다. 이 값이 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 직접 소유하는지 pointer만 빌리는지, EL3 runtime service context를 벗어난 뒤에도 참조되는지 다음 대입과 callback 등록까지 따라간다.

31entry_point_info_t *ep = NULL;

entry_point_info_t *ep에 NULL를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

32unsigned int target_idx = (unsigned int)plat_core_pos_by_mpidr(target_cpu);

unsigned int target_idx = (unsigned int)plat_core_pos_by_mpidr(target_cpu)를 선언한다. 함수 안 선언이면 현재 stack frame, file scope와 static이면 image의 data/BSS에 놓인다. 이 값이 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 직접 소유하는지 pointer만 빌리는지, EL3 runtime service context를 벗어난 뒤에도 참조되는지 다음 대입과 callback 등록까지 따라간다.

33(빈 줄)

unsigned int target_idx = (unsigned int)plat_core_pos_by_mpidr(target_cpu);까지의 동작과 /* Validate the target CPU */에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

34/* Validate the target CPU */

원본 주석이 'Validate the target CPU'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

35if (!is_valid_mpidr(target_cpu)) {

!is_valid_mpidr(target_cpu)를 검사해 진행 여부를 가른다. 거짓 경로와 참 경로 중 어느 쪽이 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건을 보존하는지 다음 return 또는 goto까지 따라간다.

36return PSCI_E_INVALID_PARAMS;

PSCI_E_INVALID_PARAMS를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.

37}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

38(빈 줄)

}까지의 동작과 ep = get_cpu_data_by_index(target_idx, warmboot_ep_info);에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

39ep = get_cpu_data_by_index(target_idx, warmboot_ep_info);

ep에 get_cpu_data_by_index(target_idx, warmboot_ep_info)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

40/* Validate the lower EL entry point and put it in the entry_point_info */

원본 주석이 'Validate the lower EL entry point and put it in the entry_point_info'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

41rc = psci_validate_entry_point(ep, entrypoint, context_id);

rc에 psci_validate_entry_point(ep, entrypoint, context_id)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 바로 다음 if (rc != PSCI_E_SUCCESS) {가 이 값을 다시 읽으므로 그 전까지 완성된 값이어야 한다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

42if (rc != PSCI_E_SUCCESS) {

rc != PSCI_E_SUCCESS를 검사해 진행 여부를 가른다. 거짓 경로와 참 경로 중 어느 쪽이 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건을 보존하는지 다음 return 또는 goto까지 따라간다.

43return rc;

rc를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.

44}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

45(빈 줄)

}까지의 동작과 /*에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

46/*

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

47* To turn this cpu on, specify which power

원본 주석이 'To turn this cpu on, specify which power'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

48* levels need to be turned on

원본 주석이 'levels need to be turned on'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

49*/

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

50return psci_cpu_on_start(target_cpu, ep);

psci_cpu_on_start(target_cpu, ep)를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.

51}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

52(빈 줄)

}까지의 동작과 unsigned int psci_version(void)에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

53unsigned int psci_version(void)

psci_version 함수 정의가 시작된다. 입력은 void이며, EL3 runtime service context에서 호출된다는 전제로 반환 전까지의 상태 변화를 읽는다.

54{

55return PSCI_MAJOR_VER | PSCI_MINOR_VER;

PSCI_MAJOR_VER | PSCI_MINOR_VER를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.

56}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

57(빈 줄)

}까지의 동작과 int psci_cpu_suspend(unsigned int power_state,에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

58int psci_cpu_suspend(unsigned int power_state,

psci_cpu_suspend(인자 없음)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

59uintptr_t entrypoint,

원본 59번 줄의 uintptr_t entrypoint,는 앞의 int psci_cpu_suspend(unsigned int power_state, 결과를 받아 다음 u_register_t context_id)로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

60u_register_t context_id)

원본 60번 줄의 u_register_t context_id)는 앞의 uintptr_t entrypoint, 결과를 받아 다음 {로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

61{

62int rc;

63unsigned int target_pwrlvl, is_power_down_state;

unsigned int target_pwrlvl, is_power_down_state를 선언한다. 함수 안 선언이면 현재 stack frame, file scope와 static이면 image의 data/BSS에 놓인다. 이 값이 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 직접 소유하는지 pointer만 빌리는지, EL3 runtime service context를 벗어난 뒤에도 참조되는지 다음 대입과 callback 등록까지 따라간다.

64psci_power_state_t state_info = { {PSCI_LOCAL_STATE_RUN} };

psci_power_state_t state_info에 { {PSCI_LOCAL_STATE_RUN} }를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

65plat_local_state_t cpu_pd_state;

원본 65번 줄의 plat_local_state_t cpu_pd_state;는 앞의 psci_power_state_t state_info = { {PSCI_LOCAL_STATE_RUN} }; 결과를 받아 다음 unsigned int cpu_idx = plat_my_core_pos();로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

66unsigned int cpu_idx = plat_my_core_pos();

unsigned int cpu_idx = plat_my_core_pos()를 선언한다. 함수 안 선언이면 현재 stack frame, file scope와 static이면 image의 data/BSS에 놓인다. 이 값이 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 직접 소유하는지 pointer만 빌리는지, EL3 runtime service context를 벗어난 뒤에도 참조되는지 다음 대입과 callback 등록까지 따라간다.

67(빈 줄)

unsigned int cpu_idx = plat_my_core_pos();까지의 동작과 /* Validate the power_state parameter */에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

68/* Validate the power_state parameter */

원본 주석이 'Validate the power_state parameter'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

69rc = psci_validate_power_state(power_state, &state_info);

rc에 psci_validate_power_state(power_state, &state_info)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 바로 다음 if (rc != PSCI_E_SUCCESS) {가 이 값을 다시 읽으므로 그 전까지 완성된 값이어야 한다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

70if (rc != PSCI_E_SUCCESS) {

71assert(rc == PSCI_E_INVALID_PARAMS);

assert(rc에 = PSCI_E_INVALID_PARAMS)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

72return rc;

rc를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.

73}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

74(빈 줄)

}까지의 동작과 /*에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

75/*

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

76* Get the value of the state type bit from the power state parameter.

원본 주석이 'Get the value of the state type bit from the power state parameter.'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

77*/

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

78is_power_down_state = psci_get_pstate_type(power_state);

is_power_down_state에 psci_get_pstate_type(power_state)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

79(빈 줄)

is_power_down_state = psci_get_pstate_type(power_state);까지의 동작과 /* Sanity check the requested suspend levels */에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

80/* Sanity check the requested suspend levels */

원본 주석이 'Sanity check the requested suspend levels'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

81assert(psci_validate_suspend_req(&state_info, is_power_down_state)

psci_validate_suspend_req(&state_info, is_power_down_state)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

82== PSCI_E_SUCCESS);

=에 PSCI_E_SUCCESS)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

83(빈 줄)

== PSCI_E_SUCCESS);까지의 동작과 target_pwrlvl = psci_find_target_suspend_lvl(&state_info);에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

84target_pwrlvl = psci_find_target_suspend_lvl(&state_info);

target_pwrlvl에 psci_find_target_suspend_lvl(&state_info)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 바로 다음 if (target_pwrlvl == PSCI_INVALID_PWR_LVL) {가 이 값을 다시 읽으므로 그 전까지 완성된 값이어야 한다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

85if (target_pwrlvl == PSCI_INVALID_PWR_LVL) {

target_pwrlvl == PSCI_INVALID_PWR_LVL를 검사해 진행 여부를 가른다. 거짓 경로와 참 경로 중 어느 쪽이 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건을 보존하는지 다음 return 또는 goto까지 따라간다.

86ERROR("Invalid target power level for suspend operation\n");

ERROR("Invalid target power level for suspend operation\n")를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

87panic();

panic(인자 없음)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

88}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

89(빈 줄)

}까지의 동작과 /* Fast path for local CPU standby, won't interact with higher power levels. */에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

90/* Fast path for local CPU standby, won't interact with higher power levels. */

원본 주석이 'Fast path for local CPU standby, won't interact with higher power levels.'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

91if (is_cpu_standby_req(is_power_down_state, target_pwrlvl)) {

is_cpu_standby_req(is_power_down_state, target_pwrlvl)를 검사해 진행 여부를 가른다. 거짓 경로와 참 경로 중 어느 쪽이 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건을 보존하는지 다음 return 또는 goto까지 따라간다.

92if (psci_plat_pm_ops->cpu_standby == NULL) {

psci_plat_pm_ops->cpu_standby == NULL를 검사해 진행 여부를 가른다. 거짓 경로와 참 경로 중 어느 쪽이 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건을 보존하는지 다음 return 또는 goto까지 따라간다.

93return PSCI_E_INVALID_PARAMS;

94}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

95(빈 줄)

}까지의 동작과 /*에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

96/*

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

97* Set the state of the CPU power domain to the platform

원본 주석이 'Set the state of the CPU power domain to the platform'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

98* specific retention state and enter the standby state.

원본 주석이 'specific retention state and enter the standby state.'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

99*/

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

100cpu_pd_state = state_info.pwr_domain_state[PSCI_CPU_PWR_LVL];

cpu_pd_state에 state_info.pwr_domain_state[PSCI_CPU_PWR_LVL]를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 바로 다음 psci_set_cpu_local_state(cpu_pd_state);가 이 값을 다시 읽으므로 그 전까지 완성된 값이어야 한다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

101psci_set_cpu_local_state(cpu_pd_state);

psci_set_cpu_local_state(cpu_pd_state)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

102(빈 줄)

psci_set_cpu_local_state(cpu_pd_state);까지의 동작과 #if ENABLE_PSCI_STAT에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

103#if ENABLE_PSCI_STAT

#if 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.

104plat_psci_stat_accounting_start(&state_info);

plat_psci_stat_accounting_start(&state_info)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

105#endif

02. CPU와 상위 power domain의 suspend state 처리

lib/psci/psci_main.c 48-158줄이다.

filelib/psci/psci_main.canchorint psci_cpu_suspend(unsigned int power_state

48	 * levels need to be turned on
49	 */
50	return psci_cpu_on_start(target_cpu, ep);
51}
52
53unsigned int psci_version(void)
54{
55	return PSCI_MAJOR_VER | PSCI_MINOR_VER;
56}
57
58int psci_cpu_suspend(unsigned int power_state,
59		     uintptr_t entrypoint,
60		     u_register_t context_id)
61{
62	int rc;
63	unsigned int target_pwrlvl, is_power_down_state;
64	psci_power_state_t state_info = { {PSCI_LOCAL_STATE_RUN} };
65	plat_local_state_t cpu_pd_state;
66	unsigned int cpu_idx = plat_my_core_pos();
67
68	/* Validate the power_state parameter */
69	rc = psci_validate_power_state(power_state, &state_info);
70	if (rc != PSCI_E_SUCCESS) {
71		assert(rc == PSCI_E_INVALID_PARAMS);
72		return rc;
73	}
74
75	/*
76	 * Get the value of the state type bit from the power state parameter.
77	 */
78	is_power_down_state = psci_get_pstate_type(power_state);
79
80	/* Sanity check the requested suspend levels */
81	assert(psci_validate_suspend_req(&state_info, is_power_down_state)
82			== PSCI_E_SUCCESS);
83
84	target_pwrlvl = psci_find_target_suspend_lvl(&state_info);
85	if (target_pwrlvl == PSCI_INVALID_PWR_LVL) {
86		ERROR("Invalid target power level for suspend operation\n");
87		panic();
88	}
89
90	/* Fast path for local CPU standby, won't interact with higher power levels. */
91	if (is_cpu_standby_req(is_power_down_state, target_pwrlvl)) {
92		if  (psci_plat_pm_ops->cpu_standby == NULL) {
93			return PSCI_E_INVALID_PARAMS;
94		}
95
96		/*
97		 * Set the state of the CPU power domain to the platform
98		 * specific retention state and enter the standby state.
99		 */
100		cpu_pd_state = state_info.pwr_domain_state[PSCI_CPU_PWR_LVL];
101		psci_set_cpu_local_state(cpu_pd_state);
102
103#if ENABLE_PSCI_STAT
104		plat_psci_stat_accounting_start(&state_info);
105#endif
106
107#if ENABLE_RUNTIME_INSTRUMENTATION
108		PMF_CAPTURE_TIMESTAMP(rt_instr_svc,
109		    RT_INSTR_ENTER_HW_LOW_PWR,
110		    PMF_NO_CACHE_MAINT);
111#endif
112
113		psci_plat_pm_ops->cpu_standby(cpu_pd_state);
114
115		/* Upon exit from standby, set the state back to RUN. */
116		psci_set_cpu_local_state(PSCI_LOCAL_STATE_RUN);
117
118#if ENABLE_RUNTIME_INSTRUMENTATION
119		PMF_CAPTURE_TIMESTAMP(rt_instr_svc,
120		    RT_INSTR_EXIT_HW_LOW_PWR,
121		    PMF_NO_CACHE_MAINT);
122#endif
123
124#if ENABLE_PSCI_STAT
125		plat_psci_stat_accounting_stop(&state_info);
126
127		/* Update PSCI stats */
128		psci_stats_update_pwr_up(cpu_idx, PSCI_CPU_PWR_LVL, &state_info);
129#endif
130
131		return PSCI_E_SUCCESS;
132	}
133
134	/*
135	 * If a power down state has been requested, we need to verify entry
136	 * point and program entry information.
137	 */
138	if (is_power_down_state != 0U) {
139		entry_point_info_t *ep = get_cpu_data_by_index(cpu_idx, warmboot_ep_info);
140
141		rc = psci_validate_entry_point(ep, entrypoint, context_id);
142		if (rc != PSCI_E_SUCCESS) {
143			return rc;
144		}
145	}
146
147	/*
148	 * Do what is needed to enter the power down state. Upon success,
149	 * enter the final wfi which will power down this CPU. This function
150	 * might return if the power down was abandoned for any reason, e.g.
151	 * arrival of an interrupt
152	 */
153	rc = psci_cpu_suspend_start(cpu_idx,
154				    target_pwrlvl,
155				    &state_info,
156				    is_power_down_state);
157
158	return rc;

48-158줄 해설

48* levels need to be turned on

원본 주석이 'levels need to be turned on'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

49*/

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

50return psci_cpu_on_start(target_cpu, ep);

51}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

52(빈 줄)

53unsigned int psci_version(void)

psci_version 함수 정의가 시작된다. 입력은 void이며, EL3 runtime service context에서 호출된다는 전제로 반환 전까지의 상태 변화를 읽는다.

54{

55return PSCI_MAJOR_VER | PSCI_MINOR_VER;

56}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

57(빈 줄)

58int psci_cpu_suspend(unsigned int power_state,

59uintptr_t entrypoint,

60u_register_t context_id)

61{

62int rc;

63unsigned int target_pwrlvl, is_power_down_state;

64psci_power_state_t state_info = { {PSCI_LOCAL_STATE_RUN} };

65plat_local_state_t cpu_pd_state;

66unsigned int cpu_idx = plat_my_core_pos();

67(빈 줄)

68/* Validate the power_state parameter */

원본 주석이 'Validate the power_state parameter'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

69rc = psci_validate_power_state(power_state, &state_info);

70if (rc != PSCI_E_SUCCESS) {

71assert(rc == PSCI_E_INVALID_PARAMS);

72return rc;

rc를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.

73}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

74(빈 줄)

}까지의 동작과 /*에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

75/*

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

76* Get the value of the state type bit from the power state parameter.

77*/

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

78is_power_down_state = psci_get_pstate_type(power_state);

79(빈 줄)

80/* Sanity check the requested suspend levels */

원본 주석이 'Sanity check the requested suspend levels'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

81assert(psci_validate_suspend_req(&state_info, is_power_down_state)

82== PSCI_E_SUCCESS);

83(빈 줄)

84target_pwrlvl = psci_find_target_suspend_lvl(&state_info);

85if (target_pwrlvl == PSCI_INVALID_PWR_LVL) {

86ERROR("Invalid target power level for suspend operation\n");

87panic();

88}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

89(빈 줄)

90/* Fast path for local CPU standby, won't interact with higher power levels. */

91if (is_cpu_standby_req(is_power_down_state, target_pwrlvl)) {

92if (psci_plat_pm_ops->cpu_standby == NULL) {

93return PSCI_E_INVALID_PARAMS;

94}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

95(빈 줄)

}까지의 동작과 /*에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

96/*

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

97* Set the state of the CPU power domain to the platform

원본 주석이 'Set the state of the CPU power domain to the platform'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

98* specific retention state and enter the standby state.

원본 주석이 'specific retention state and enter the standby state.'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

99*/

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

100cpu_pd_state = state_info.pwr_domain_state[PSCI_CPU_PWR_LVL];

101psci_set_cpu_local_state(cpu_pd_state);

102(빈 줄)

103#if ENABLE_PSCI_STAT

104plat_psci_stat_accounting_start(&state_info);

105#endif

106(빈 줄)

#endif까지의 동작과 #if ENABLE_RUNTIME_INSTRUMENTATION에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

107#if ENABLE_RUNTIME_INSTRUMENTATION

108PMF_CAPTURE_TIMESTAMP(rt_instr_svc,

PMF_CAPTURE_TIMESTAMP(인자 없음)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

109RT_INSTR_ENTER_HW_LOW_PWR,

원본 109번 줄의 RT_INSTR_ENTER_HW_LOW_PWR,는 앞의 PMF_CAPTURE_TIMESTAMP(rt_instr_svc, 결과를 받아 다음 PMF_NO_CACHE_MAINT);로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

110PMF_NO_CACHE_MAINT);

원본 110번 줄의 PMF_NO_CACHE_MAINT);는 앞의 RT_INSTR_ENTER_HW_LOW_PWR, 결과를 받아 다음 #endif로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

111#endif

112(빈 줄)

#endif까지의 동작과 psci_plat_pm_ops->cpu_standby(cpu_pd_state);에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

113psci_plat_pm_ops->cpu_standby(cpu_pd_state);

cpu_standby(cpu_pd_state)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

114(빈 줄)

psci_plat_pm_ops->cpu_standby(cpu_pd_state);까지의 동작과 /* Upon exit from standby, set the state back to RUN. */에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

115/* Upon exit from standby, set the state back to RUN. */

원본 주석이 'Upon exit from standby, set the state back to RUN.'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

116psci_set_cpu_local_state(PSCI_LOCAL_STATE_RUN);

psci_set_cpu_local_state(PSCI_LOCAL_STATE_RUN)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

117(빈 줄)

psci_set_cpu_local_state(PSCI_LOCAL_STATE_RUN);까지의 동작과 #if ENABLE_RUNTIME_INSTRUMENTATION에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

118#if ENABLE_RUNTIME_INSTRUMENTATION

119PMF_CAPTURE_TIMESTAMP(rt_instr_svc,

120RT_INSTR_EXIT_HW_LOW_PWR,

원본 120번 줄의 RT_INSTR_EXIT_HW_LOW_PWR,는 앞의 PMF_CAPTURE_TIMESTAMP(rt_instr_svc, 결과를 받아 다음 PMF_NO_CACHE_MAINT);로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

121PMF_NO_CACHE_MAINT);

원본 121번 줄의 PMF_NO_CACHE_MAINT);는 앞의 RT_INSTR_EXIT_HW_LOW_PWR, 결과를 받아 다음 #endif로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

122#endif

123(빈 줄)

#endif까지의 동작과 #if ENABLE_PSCI_STAT에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

124#if ENABLE_PSCI_STAT

125plat_psci_stat_accounting_stop(&state_info);

plat_psci_stat_accounting_stop(&state_info)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

126(빈 줄)

plat_psci_stat_accounting_stop(&state_info);까지의 동작과 /* Update PSCI stats */에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

127/* Update PSCI stats */

원본 주석이 'Update PSCI stats'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

128psci_stats_update_pwr_up(cpu_idx, PSCI_CPU_PWR_LVL, &state_info);

psci_stats_update_pwr_up(cpu_idx, PSCI_CPU_PWR_LVL, &state_info)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

129#endif

130(빈 줄)

#endif까지의 동작과 return PSCI_E_SUCCESS;에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

131return PSCI_E_SUCCESS;

132}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

133(빈 줄)

}까지의 동작과 /*에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

134/*

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

135* If a power down state has been requested, we need to verify entry

원본 주석이 'If a power down state has been requested, we need to verify entry'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

136* point and program entry information.

원본 주석이 'point and program entry information.'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

137*/

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

138if (is_power_down_state != 0U) {

is_power_down_state != 0U를 검사해 진행 여부를 가른다. 거짓 경로와 참 경로 중 어느 쪽이 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건을 보존하는지 다음 return 또는 goto까지 따라간다.

139entry_point_info_t *ep = get_cpu_data_by_index(cpu_idx, warmboot_ep_info);

entry_point_info_t *ep에 get_cpu_data_by_index(cpu_idx, warmboot_ep_info)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 warm entry 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.

140(빈 줄)

entry_point_info_t *ep = get_cpu_data_by_index(cpu_idx, warmboot_ep_info);까지의 동작과 rc = psci_validate_entry_point(ep, entrypoint, context_id);에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

141rc = psci_validate_entry_point(ep, entrypoint, context_id);

142if (rc != PSCI_E_SUCCESS) {

143return rc;

rc를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.

144}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

145}

현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.

146(빈 줄)

}까지의 동작과 /*에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

147/*

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

148* Do what is needed to enter the power down state. Upon success,

원본 주석이 'Do what is needed to enter the power down state. Upon success,'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

149* enter the final wfi which will power down this CPU. This function

원본 주석이 'enter the final wfi which will power down this CPU. This function'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

150* might return if the power down was abandoned for any reason, e.g.

원본 주석이 'might return if the power down was abandoned for any reason, e.g.'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

151* arrival of an interrupt

원본 주석이 'arrival of an interrupt'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

152*/

원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.

153rc = psci_cpu_suspend_start(cpu_idx,

psci_cpu_suspend_start(인자 없음)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 platform_ops 항목과 대조한다.

154target_pwrlvl,

원본 154번 줄의 target_pwrlvl,는 앞의 rc = psci_cpu_suspend_start(cpu_idx, 결과를 받아 다음 &state_info,로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

155&state_info,

원본 155번 줄의 &state_info,는 앞의 target_pwrlvl, 결과를 받아 다음 is_power_down_state);로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

156is_power_down_state);

원본 156번 줄의 is_power_down_state);는 앞의 &state_info, 결과를 받아 다음 다음 block 경계로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.

157(빈 줄)

is_power_down_state);까지의 동작과 return rc;에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 platform_ops 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.

158return rc;

rc를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.

DETAILS

내부 동작을 더 깊게 읽기

진입 조건을 먼저 고정한다

Linux PSCI call에서 들어온 실행은 EL3 runtime service context에 놓여 있다. 이때 interrupt, MMU/cache, stack, heap 중 무엇이 이미 준비되었는지 소스의 호출자까지 올라가 확인한다. 같은 함수라도 SPL, relocation 전후, app thread처럼 호출 문맥이 달라지면 허용되는 API와 지연 시간이 달라진다.

PSCI 반환값과 실제 hardware 전원 상태는 같은 시점에 바뀌지 않는다. pending, on, off state와 cache/coherency 경계를 따로 기록한다.

중심 객체의 생성과 공개를 나눈다

이 글의 중심 객체는 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data다. 메모리를 확보한 시점, 필드를 채운 시점, 전역 list나 다른 subsystem에 공개한 시점을 구분한다. 공개 뒤 오류가 발생한다면 목록에서 제거하고 child, buffer, reference를 역순으로 정리하는지 확인한다.

빌드 산출물 관점에서는 최종 부트로더 이미지 안에 해당 symbol과 section이 실제로 포함되었는지도 map과 objdump로 검증한다.

주소, 크기와 정렬을 계산한다

부트 코드의 오류는 논리보다 주소 계산에서 먼저 드러나는 경우가 많다. source range, destination range, header가 말하는 payload size, block 또는 page 단위를 표로 적고 각 구간의 끝 주소를 직접 계산한다. 끝 주소는 start + size - 1인지 exclusive end인지 API 계약을 확인한다.

CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다.

성공 flag와 실제 완료 시점을 맞춘다

validate function/args → lock affinity state → platform power op 구간에서는 부분 초기화 상태가 생길 수 있다. flag, list insertion, callback 등록, storage write 완료 중 무엇이 성공의 기준인지 찾는다. hardware write나 DMA가 포함되면 함수 반환과 장치 완료가 같은 시점인지도 확인한다.

다른 CPU, interrupt handler, USB completion 또는 shell command가 상태를 관찰할 수 있다면 memory ordering과 lock 범위도 함께 읽는다.

마지막 handoff의 계약을 적는다

정상 경로는 warm entry에서 끝난다. 이 단계가 함수 반환인지, scheduler 전환인지, 다른 image로의 비복귀 분기인지 구분한다. 비복귀 handoff라면 cache clean/invalidate, interrupt disable, 장치 quiesce, argument register와 FDT 또는 image address가 최종 점검 항목이다.

반환하는 경로라면 caller가 오류와 부분 성공을 구분하고 다음 후보 또는 복구 경로를 선택하는지 확인한다.

IMPLEMENTATION NOTES

구현을 읽을 때 놓치기 쉬운 부분

Linux PSCI call에서 warm entry까지 제어권이 이동하는 조건

Linux가 SMC/HVC로 요청한 CPU_ON, CPU_OFF, SUSPEND를 affinity state와 platform power operation으로 연결하는 경로를 읽습니다. 이 경로는 함수 호출 목록만 외워서는 연결되지 않는다. Linux PSCI call → validate function/args → lock affinity state → platform power op → warm entry 순서에서 각 단계가 읽는 입력, 새로 확정하는 상태, 다음 단계에 넘기는 값을 구분해야 한다. 특히 EL3 runtime service context에서는 이전 단계가 남긴 register와 memory attribute가 C 코드의 전제 조건이 된다.

PSCI 반환값과 실제 hardware 전원 상태는 같은 시점에 바뀌지 않는다. pending, on, off state와 cache/coherency 경계를 따로 기록한다. 따라서 첫 지점에서 psci_power_state_t / per-CPU PSCI data의 주소와 owner를 기록하고, 마지막 지점에서 같은 값이 그대로 유지되는지 아니면 새 객체로 교체되는지를 확인한다. 중간 함수가 성공을 반환해도 CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다.

psci_power_state_t와 platform_ops의 생성 시점과 수명

이 글에서 함께 나타나는 객체는 psci_power_state_t, affinity_info_state, per-CPU data, platform_ops이다. 이름이 비슷해도 저장 위치와 수명은 다르다. build-time descriptor인지, boot 단계의 임시 객체인지, world switch 뒤에도 남는 runtime 객체인지 나눠야 pointer를 따라가다 다른 단계의 구조체를 같은 것으로 오해하지 않는다.

psci_power_state_t / per-CPU PSCI data을 기준으로 allocation 또는 정적 배치 위치, list/table에 공개되는 시점, 참조가 끊기는 시점을 적는다. 그 다음 source와 destination 범위, per-CPU 여부, secure/non-secure 접근 권한을 map과 runtime log로 대조한다. 이 절차를 거치면 단순한 호출 순서가 아니라 실제 소유권 이동이 보인다.

성공 로그만으로 놓치기 쉬운 실패 경계

대표적인 실패 조건은 중복 CPU_ON: state race; 잘못된 entrypoint: non-secure 임의 실행; cache flush 누락: warm CPU가 오래된 mailbox 관찰이다. 이 문제들은 대개 fault가 발생한 함수보다 앞에서 만들어진 잘못된 주소, size, security state 또는 refcount 때문에 생긴다. 마지막 출력만 보지 말고 각 경계 직전의 상태를 한 줄씩 남겨 최초 불일치 지점을 찾는다.

재현에는 동일 CPU에 동시 CPU_ON 요청; affinity_info 변화 시간 측정; warm entry에서 context_id와 entrypoint 기록를 사용한다. 정상 경로와 실패 경로에서 같은 필드를 같은 위치에 출력하고, 실패가 검증 단계에서 차단되는지 아니면 다음 context까지 전파되는지 비교한다. firmware와 secure world에서는 실패 뒤의 cleanup 또는 reset 경로도 정상 경로만큼 중요하다.

DEEP ANALYSIS

레지스터에서 오류 판정까지 상세 분석

PSCI는 Linux의 CPU hotplug 요청을 power controller register write 하나로 바꾸는 함수가 아니다. 논리 CPU의 affinity state를 원자적으로 바꾸고, cache/coherency와 platform power domain 계층을 정리한 다음 warm entry mailbox를 통해 새 CPU가 올바른 non-secure entry에서 시작하도록 한다.

CPU_ON의 성공 반환은 target CPU가 이미 kernel entry를 실행했다는 뜻이 아니다. 요청을 accepted/pending 상태로 만든 시점과 실제 power-on, coherency join, warm boot context 복원 완료를 분리해 측정해야 한다.

그림 5. 이 경로를 통과하는 다섯 개의 진입 계약

01x0

CPU_ON/OFF/SUSPEND/AFFINITY_INFO 등 지원 function ID여야 한다.

02x1 target_cpu

MPIDR affinity가 platform topology의 존재하는 CPU를 가리켜야 한다.

03x2 entrypoint

허용된 non-secure executable address이고 alignment를 만족해야 한다.

04x3 context_id

opaque value로 보존돼 target entry의 x0 등에 전달된다.

05local power state

ON/OFF/PENDING/SUSPEND 전이가 lock 아래 일어나야 한다.

각 계약은 앞 단계가 생산하고 현재 단계가 검증한 뒤 다음 소비자에게 넘기는 상태다. 한 항목이라도 확인되지 않으면 뒤 단계의 fault를 그 지점의 문제로 단정하지 않는다.

진입 레지스터와 메모리 계약

함수 첫 줄에 도달했을 때 이미 참이라고 가정하는 값과, 그 값이 틀렸을 때 영향을 받는 범위를 함께 적었다.

#	입력 상태	생산자	정상 조건	확인 이유
01	`x0`	Linux PSCI conduit	CPU_ON/OFF/SUSPEND/AFFINITY_INFO 등 지원 function ID여야 한다.	PSCI handler 분기를 선택한다.
02	`x1 target_cpu`	CPU_ON caller	MPIDR affinity가 platform topology의 존재하는 CPU를 가리켜야 한다.	per-CPU state와 power domain path를 선택한다.
03	`x2 entrypoint`	Normal World	허용된 non-secure executable address이고 alignment를 만족해야 한다.	target CPU warm entry 뒤 최종 PC가 된다.
04	`x3 context_id`	Normal World	opaque value로 보존돼 target entry의 x0 등에 전달된다.	CPU별 mailbox와 request를 구분한다.
05	`local power state`	PSCI per-CPU data	ON/OFF/PENDING/SUSPEND 전이가 lock 아래 일어나야 한다.	중복 요청과 race를 차단한다.

핵심 구조체 필드의 생산자, 소비자와 수명

구조체 이름만 나열하지 않고 어떤 코드가 값을 쓰고, 어느 코드가 처음 읽으며, 언제까지 주소와 내용이 유지되어야 하는지 구분했다.

#	객체 또는 필드	생산자	소비자	수명과 불변 조건
01	`psci_power_state_t`	request validation	platform suspend/off op	한 power request 동안 domain level별 local state를 담는다.
02	`affinity_info_state`	PSCI core	CPU_ON/AFFINITY_INFO	atomic/locked state이며 hardware state와 시간차가 있음을 전제로 한다.
03	`psci_cpu_data`	PSCI setup	warm entry와 power op	CPU별로 resident하며 entrypoint/context_id를 보존한다.
04	`plat_psci_ops_t`	platform setup	PSCI core	BL31 runtime 동안 유지되는 callback table이며 필수 op 조합이 검증돼야 한다.
05	`power domain tree`	platform topology	coordination code	CPU-cluster-system level path와 affinity count가 일치해야 한다.
06	`warm entry mailbox/context`	CPU_ON accepted path	secondary reset entry	target CPU가 값을 소비할 때까지 cache-visible하고 덮어쓰이지 않아야 한다.

함수 내부 실행 순서

소스의 큰 분기와 side effect를 실행 순서대로 다시 펼쳤다. breakpoint는 이 목록의 경계에 두고, 다음 번호로 넘어갈 때 새로 유효해진 객체를 기록한다.

01
SMC dispatcher가 PSCI OEN과 function ID를 확인하고 x1-x3를 psci_smc_handler에 전달한다.
02
PSCI core가 version과 function별 argument 개수, target MPIDR, entrypoint address를 검증한다.
03
MPIDR를 linear CPU index와 power domain path로 변환하고 topology 범위를 확인한다.
04
lock 또는 atomic operation으로 affinity state를 OFF에서 ON_PENDING으로 바꾸며 중복 CPU_ON을 거부한다.
05
entrypoint와 context_id를 target CPU의 warm boot data에 기록하고 cache/coherency 규칙을 적용한다.
06
platform cpu_on callback이 reset control, power domain, clock을 순서대로 활성화한다.
07
secondary CPU reset entry가 MPIDR로 자신의 context를 찾고 coherency와 GIC CPU interface를 복원한다.
08
target CPU가 affinity state를 ON으로 바꾸고 non-secure entry context를 준비한다.
09
AFFINITY_INFO와 Linux 로그를 이용해 accepted 시점부터 online 완료까지 지연과 실패 위치를 분리한다.

빌드 설정이 바꾸는 실제 코드 경로

동일한 함수 이름이라도 아래 설정에 따라 포함되는 source, 구조체 크기, 인자 의미와 failure path가 달라진다.

#	설정	바뀌는 동작	확인 방법
01	`PLAT_MAX_PWR_LVL`	suspend coordination에서 다루는 최상위 domain을 정한다.	topology descriptor와 power_state 배열 크기를 비교한다.
02	`PSCI_EXTENDED_STATE_ID`	power state parameter의 bit encoding을 바꾼다.	Linux DT의 PSCI/idle-state 값과 decode 결과를 맞춘다.
03	`ENABLE_PSCI_STAT`	residency/count 통계를 유지한다.	timestamp source와 suspend entry/exit update 위치를 확인한다.
04	`HW_ASSISTED_COHERENCY`	cache flush와 coherency exit/entry 책임이 달라진다.	platform callback에서 생략 가능한 maintenance를 구분한다.

증상에서 최초 불일치 지점까지 추적하기

마지막 panic 메시지가 아니라 어디에서 멈추고 무엇을 읽어 어떤 결론을 내릴지 정리했다. 정상값과 실패값은 같은 build와 같은 위치에서 비교한다.

#	관찰 증상	중단 위치	기록할 값	판정
01	CPU_ON은 SUCCESS인데 CPU가 online되지 않음	`cpu_on callback과 secondary reset vector`	affinity state, power register, target PC	request accepted 이후 hardware release 또는 warm entry 문제를 찾는다.
02	두 번째 CPU_ON에서 ALREADY_ON/ON_PENDING 고착	`state compare-exchange`	old/new state와 첫 요청 timestamp	첫 요청 cleanup 또는 secondary completion 누락을 확인한다.
03	suspend 뒤 오래된 mailbox 실행	`power-down 직전과 warm entry`	entrypoint/context_id cache line	cache flush 또는 per-CPU slot 계산 오류를 판정한다.
04	cluster suspend에서만 hang	`domain coordination과 platform suspend op`	level별 local/target state, sibling count	topology 또는 last-man 판단 race를 찾는다.

OBJECT LIFETIME

객체와 수명

대상	만들어지는 시점	유효 범위	확인할 조건
`psci_power_state_t / per-CPU PSCI data`	validate function/args	warm entry 또는 오류 정리 완료까지	CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다.
입력 buffer / metadata	Linux PSCI call	parse와 검증이 끝날 때까지	길이, 정렬, 소유권, 변조 가능성
등록된 list / descriptor	lock affinity state	subsystem 종료 또는 image handoff까지	이중 등록, dangling pointer, 오류 unwind
hardware 또는 persistent state	실제 write/probe가 완료된 뒤	reset 또는 명시적 해제·갱신까지	flush, timeout, 전원 차단, rollback
`최종 부트로더 이미지`	link/image 생성 시점	다음 stage가 새 image로 교체할 때까지	load address, entry, section과 header 일치

FAILURE PATH

실패 지점과 증상

#	조건	관찰되는 증상	먼저 볼 단계
01	중복 CPU_ON	state race	validate function/args
02	잘못된 entrypoint	non-secure 임의 실행	lock affinity state
03	cache flush 누락	warm CPU가 오래된 mailbox 관찰	platform power op

로그가 끊긴 마지막 함수만 고치지 않는다. 그 함수가 받은 주소, size, flag가 만들어진 앞 단계까지 올라가고, 오류 뒤 등록 객체와 hardware 상태가 남았는지도 확인한다.

EVIDENCE

소스 밖에서 확인할 증거

소스 해석은 실제 빌드 산출물과 target 로그로 닫아야 한다. 아래 명령의 보드 이름과 toolchain prefix는 사용 중인 빌드 환경에 맞게 바꾼다.

#	목적	명령 또는 계측	판정 기준
01	빌드 산출물	`make PLAT=<platform> DEBUG=1 all fip`	BL1, BL2, BL31과 FIP가 같은 설정으로 만들어졌는지 전체 빌드 명령부터 기록한다.
02	FIP 구성	`tools/fiptool/fiptool info build/<platform>/debug/fip.bin`	FIP 안의 BL31, BL32, BL33 UUID와 offset, 크기를 확인해 실제 적재 입력을 고정한다.
03	심볼과 주소	`${CROSS_COMPILE}nm -n build/<platform>/debug/bl31/bl31.elf \| grep 'u_register_t psci_smc_handler'`	대상 함수가 BL31의 어느 주소와 섹션에 놓였는지 확인한다.
04	EL3 명령 추적	`${CROSS_COMPILE}objdump -drS build/<platform>/debug/bl31/bl31.elf`	C 코드가 EL3 system register 접근과 eret 경로로 어떻게 번역됐는지 대조한다.
05	실행 시점 증거	`TF-A DEBUG log + CurrentEL/SCR_EL3/SPSR_EL3/x0-x3 기록`	어느 exception level에서 어떤 security state와 인자를 다음 이미지에 넘겼는지 serial log로 남긴다.

LAB

직접 확인할 실험

01
동일 CPU에 동시 CPU_ON 요청
validate function/args 진입 전후에 psci_power_state_t의 주소·크기·반환값과 timestamp를 함께 남긴다. 결과는 정상 부팅 여부로 끝내지 말고 CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다. 조건이 처음 깨지는 줄을 기록한다.
02
affinity_info 변화 시간 측정
lock affinity state 진입 전후에 affinity_info_state의 주소·크기·반환값과 timestamp를 함께 남긴다. 결과는 정상 부팅 여부로 끝내지 말고 CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다. 조건이 처음 깨지는 줄을 기록한다.
03
warm entry에서 context_id와 entrypoint 기록
platform power op 진입 전후에 per-CPU data의 주소·크기·반환값과 timestamp를 함께 남긴다. 결과는 정상 부팅 여부로 끝내지 말고 CPU_ON 요청은 target MPIDR와 entrypoint를 검증하고 원자적으로 pending 상태를 설정한 뒤 platform operation을 시작해야 한다. 조건이 처음 깨지는 줄을 기록한다.

PRIMARY REFERENCES

원문과 다음 글

lib/psci/psci_main.cLTS 2.14.3 원본 파일 Trusted Firmware-A source tree기준 commit f5e765a3443f