Merge branch 'master' into for-linus
[pandora-kernel.git] / arch / mips / kernel / setup.c
1 /*
2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
4  * for more details.
5  *
6  * Copyright (C) 1995 Linus Torvalds
7  * Copyright (C) 1995 Waldorf Electronics
8  * Copyright (C) 1994, 95, 96, 97, 98, 99, 2000, 01, 02, 03  Ralf Baechle
9  * Copyright (C) 1996 Stoned Elipot
10  * Copyright (C) 1999 Silicon Graphics, Inc.
11  * Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2007  Maciej W. Rozycki
12  */
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/ioport.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/screen_info.h>
17 #include <linux/bootmem.h>
18 #include <linux/initrd.h>
19 #include <linux/root_dev.h>
20 #include <linux/highmem.h>
21 #include <linux/console.h>
22 #include <linux/pfn.h>
23 #include <linux/debugfs.h>
24
25 #include <asm/addrspace.h>
26 #include <asm/bootinfo.h>
27 #include <asm/bugs.h>
28 #include <asm/cache.h>
29 #include <asm/cpu.h>
30 #include <asm/sections.h>
31 #include <asm/setup.h>
32 #include <asm/smp-ops.h>
33 #include <asm/system.h>
34
35 struct cpuinfo_mips cpu_data[NR_CPUS] __read_mostly;
36
37 EXPORT_SYMBOL(cpu_data);
38
39 #ifdef CONFIG_VT
40 struct screen_info screen_info;
41 #endif
42
43 /*
44  * Despite it's name this variable is even if we don't have PCI
45  */
46 unsigned int PCI_DMA_BUS_IS_PHYS;
47
48 EXPORT_SYMBOL(PCI_DMA_BUS_IS_PHYS);
49
50 /*
51  * Setup information
52  *
53  * These are initialized so they are in the .data section
54  */
55 unsigned long mips_machtype __read_mostly = MACH_UNKNOWN;
56
57 EXPORT_SYMBOL(mips_machtype);
58
59 struct boot_mem_map boot_mem_map;
60
61 static char __initdata command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
62 char __initdata arcs_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE];
63
64 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
65 static char __initdata builtin_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] = CONFIG_CMDLINE;
66 #endif
67
68 /*
69  * mips_io_port_base is the begin of the address space to which x86 style
70  * I/O ports are mapped.
71  */
72 const unsigned long mips_io_port_base __read_mostly = -1;
73 EXPORT_SYMBOL(mips_io_port_base);
74
75 static struct resource code_resource = { .name = "Kernel code", };
76 static struct resource data_resource = { .name = "Kernel data", };
77
78 void __init add_memory_region(phys_t start, phys_t size, long type)
79 {
80         int x = boot_mem_map.nr_map;
81         struct boot_mem_map_entry *prev = boot_mem_map.map + x - 1;
82
83         /* Sanity check */
84         if (start + size < start) {
85                 pr_warning("Trying to add an invalid memory region, skipped\n");
86                 return;
87         }
88
89         /*
90          * Try to merge with previous entry if any.  This is far less than
91          * perfect but is sufficient for most real world cases.
92          */
93         if (x && prev->addr + prev->size == start && prev->type == type) {
94                 prev->size += size;
95                 return;
96         }
97
98         if (x == BOOT_MEM_MAP_MAX) {
99                 pr_err("Ooops! Too many entries in the memory map!\n");
100                 return;
101         }
102
103         boot_mem_map.map[x].addr = start;
104         boot_mem_map.map[x].size = size;
105         boot_mem_map.map[x].type = type;
106         boot_mem_map.nr_map++;
107 }
108
109 static void __init print_memory_map(void)
110 {
111         int i;
112         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
113
114         for (i = 0; i < boot_mem_map.nr_map; i++) {
115                 printk(KERN_INFO " memory: %0*Lx @ %0*Lx ",
116                        field, (unsigned long long) boot_mem_map.map[i].size,
117                        field, (unsigned long long) boot_mem_map.map[i].addr);
118
119                 switch (boot_mem_map.map[i].type) {
120                 case BOOT_MEM_RAM:
121                         printk(KERN_CONT "(usable)\n");
122                         break;
123                 case BOOT_MEM_ROM_DATA:
124                         printk(KERN_CONT "(ROM data)\n");
125                         break;
126                 case BOOT_MEM_RESERVED:
127                         printk(KERN_CONT "(reserved)\n");
128                         break;
129                 default:
130                         printk(KERN_CONT "type %lu\n", boot_mem_map.map[i].type);
131                         break;
132                 }
133         }
134 }
135
136 /*
137  * Manage initrd
138  */
139 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
140
141 static int __init rd_start_early(char *p)
142 {
143         unsigned long start = memparse(p, &p);
144
145 #ifdef CONFIG_64BIT
146         /* Guess if the sign extension was forgotten by bootloader */
147         if (start < XKPHYS)
148                 start = (int)start;
149 #endif
150         initrd_start = start;
151         initrd_end += start;
152         return 0;
153 }
154 early_param("rd_start", rd_start_early);
155
156 static int __init rd_size_early(char *p)
157 {
158         initrd_end += memparse(p, &p);
159         return 0;
160 }
161 early_param("rd_size", rd_size_early);
162
163 /* it returns the next free pfn after initrd */
164 static unsigned long __init init_initrd(void)
165 {
166         unsigned long end;
167
168         /*
169          * Board specific code or command line parser should have
170          * already set up initrd_start and initrd_end. In these cases
171          * perfom sanity checks and use them if all looks good.
172          */
173         if (!initrd_start || initrd_end <= initrd_start)
174                 goto disable;
175
176         if (initrd_start & ~PAGE_MASK) {
177                 pr_err("initrd start must be page aligned\n");
178                 goto disable;
179         }
180         if (initrd_start < PAGE_OFFSET) {
181                 pr_err("initrd start < PAGE_OFFSET\n");
182                 goto disable;
183         }
184
185         /*
186          * Sanitize initrd addresses. For example firmware
187          * can't guess if they need to pass them through
188          * 64-bits values if the kernel has been built in pure
189          * 32-bit. We need also to switch from KSEG0 to XKPHYS
190          * addresses now, so the code can now safely use __pa().
191          */
192         end = __pa(initrd_end);
193         initrd_end = (unsigned long)__va(end);
194         initrd_start = (unsigned long)__va(__pa(initrd_start));
195
196         ROOT_DEV = Root_RAM0;
197         return PFN_UP(end);
198 disable:
199         initrd_start = 0;
200         initrd_end = 0;
201         return 0;
202 }
203
204 static void __init finalize_initrd(void)
205 {
206         unsigned long size = initrd_end - initrd_start;
207
208         if (size == 0) {
209                 printk(KERN_INFO "Initrd not found or empty");
210                 goto disable;
211         }
212         if (__pa(initrd_end) > PFN_PHYS(max_low_pfn)) {
213                 printk(KERN_ERR "Initrd extends beyond end of memory");
214                 goto disable;
215         }
216
217         reserve_bootmem(__pa(initrd_start), size, BOOTMEM_DEFAULT);
218         initrd_below_start_ok = 1;
219
220         pr_info("Initial ramdisk at: 0x%lx (%lu bytes)\n",
221                 initrd_start, size);
222         return;
223 disable:
224         printk(KERN_CONT " - disabling initrd\n");
225         initrd_start = 0;
226         initrd_end = 0;
227 }
228
229 #else  /* !CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
230
231 static unsigned long __init init_initrd(void)
232 {
233         return 0;
234 }
235
236 #define finalize_initrd()       do {} while (0)
237
238 #endif
239
240 /*
241  * Initialize the bootmem allocator. It also setup initrd related data
242  * if needed.
243  */
244 #ifdef CONFIG_SGI_IP27
245
246 static void __init bootmem_init(void)
247 {
248         init_initrd();
249         finalize_initrd();
250 }
251
252 #else  /* !CONFIG_SGI_IP27 */
253
254 static void __init bootmem_init(void)
255 {
256         unsigned long reserved_end;
257         unsigned long mapstart = ~0UL;
258         unsigned long bootmap_size;
259         int i;
260
261         /*
262          * Init any data related to initrd. It's a nop if INITRD is
263          * not selected. Once that done we can determine the low bound
264          * of usable memory.
265          */
266         reserved_end = max(init_initrd(),
267                            (unsigned long) PFN_UP(__pa_symbol(&_end)));
268
269         /*
270          * max_low_pfn is not a number of pages. The number of pages
271          * of the system is given by 'max_low_pfn - min_low_pfn'.
272          */
273         min_low_pfn = ~0UL;
274         max_low_pfn = 0;
275
276         /*
277          * Find the highest page frame number we have available.
278          */
279         for (i = 0; i < boot_mem_map.nr_map; i++) {
280                 unsigned long start, end;
281
282                 if (boot_mem_map.map[i].type != BOOT_MEM_RAM)
283                         continue;
284
285                 start = PFN_UP(boot_mem_map.map[i].addr);
286                 end = PFN_DOWN(boot_mem_map.map[i].addr
287                                 + boot_mem_map.map[i].size);
288
289                 if (end > max_low_pfn)
290                         max_low_pfn = end;
291                 if (start < min_low_pfn)
292                         min_low_pfn = start;
293                 if (end <= reserved_end)
294                         continue;
295                 if (start >= mapstart)
296                         continue;
297                 mapstart = max(reserved_end, start);
298         }
299
300         if (min_low_pfn >= max_low_pfn)
301                 panic("Incorrect memory mapping !!!");
302         if (min_low_pfn > ARCH_PFN_OFFSET) {
303                 pr_info("Wasting %lu bytes for tracking %lu unused pages\n",
304                         (min_low_pfn - ARCH_PFN_OFFSET) * sizeof(struct page),
305                         min_low_pfn - ARCH_PFN_OFFSET);
306         } else if (min_low_pfn < ARCH_PFN_OFFSET) {
307                 pr_info("%lu free pages won't be used\n",
308                         ARCH_PFN_OFFSET - min_low_pfn);
309         }
310         min_low_pfn = ARCH_PFN_OFFSET;
311
312         /*
313          * Determine low and high memory ranges
314          */
315         max_pfn = max_low_pfn;
316         if (max_low_pfn > PFN_DOWN(HIGHMEM_START)) {
317 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
318                 highstart_pfn = PFN_DOWN(HIGHMEM_START);
319                 highend_pfn = max_low_pfn;
320 #endif
321                 max_low_pfn = PFN_DOWN(HIGHMEM_START);
322         }
323
324         /*
325          * Initialize the boot-time allocator with low memory only.
326          */
327         bootmap_size = init_bootmem_node(NODE_DATA(0), mapstart,
328                                          min_low_pfn, max_low_pfn);
329
330
331         for (i = 0; i < boot_mem_map.nr_map; i++) {
332                 unsigned long start, end;
333
334                 start = PFN_UP(boot_mem_map.map[i].addr);
335                 end = PFN_DOWN(boot_mem_map.map[i].addr
336                                 + boot_mem_map.map[i].size);
337
338                 if (start <= min_low_pfn)
339                         start = min_low_pfn;
340                 if (start >= end)
341                         continue;
342
343 #ifndef CONFIG_HIGHMEM
344                 if (end > max_low_pfn)
345                         end = max_low_pfn;
346
347                 /*
348                  * ... finally, is the area going away?
349                  */
350                 if (end <= start)
351                         continue;
352 #endif
353
354                 add_active_range(0, start, end);
355         }
356
357         /*
358          * Register fully available low RAM pages with the bootmem allocator.
359          */
360         for (i = 0; i < boot_mem_map.nr_map; i++) {
361                 unsigned long start, end, size;
362
363                 /*
364                  * Reserve usable memory.
365                  */
366                 if (boot_mem_map.map[i].type != BOOT_MEM_RAM)
367                         continue;
368
369                 start = PFN_UP(boot_mem_map.map[i].addr);
370                 end   = PFN_DOWN(boot_mem_map.map[i].addr
371                                     + boot_mem_map.map[i].size);
372                 /*
373                  * We are rounding up the start address of usable memory
374                  * and at the end of the usable range downwards.
375                  */
376                 if (start >= max_low_pfn)
377                         continue;
378                 if (start < reserved_end)
379                         start = reserved_end;
380                 if (end > max_low_pfn)
381                         end = max_low_pfn;
382
383                 /*
384                  * ... finally, is the area going away?
385                  */
386                 if (end <= start)
387                         continue;
388                 size = end - start;
389
390                 /* Register lowmem ranges */
391                 free_bootmem(PFN_PHYS(start), size << PAGE_SHIFT);
392                 memory_present(0, start, end);
393         }
394
395         /*
396          * Reserve the bootmap memory.
397          */
398         reserve_bootmem(PFN_PHYS(mapstart), bootmap_size, BOOTMEM_DEFAULT);
399
400         /*
401          * Reserve initrd memory if needed.
402          */
403         finalize_initrd();
404 }
405
406 #endif  /* CONFIG_SGI_IP27 */
407
408 /*
409  * arch_mem_init - initialize memory management subsystem
410  *
411  *  o plat_mem_setup() detects the memory configuration and will record detected
412  *    memory areas using add_memory_region.
413  *
414  * At this stage the memory configuration of the system is known to the
415  * kernel but generic memory management system is still entirely uninitialized.
416  *
417  *  o bootmem_init()
418  *  o sparse_init()
419  *  o paging_init()
420  *
421  * At this stage the bootmem allocator is ready to use.
422  *
423  * NOTE: historically plat_mem_setup did the entire platform initialization.
424  *       This was rather impractical because it meant plat_mem_setup had to
425  * get away without any kind of memory allocator.  To keep old code from
426  * breaking plat_setup was just renamed to plat_setup and a second platform
427  * initialization hook for anything else was introduced.
428  */
429
430 static int usermem __initdata;
431
432 static int __init early_parse_mem(char *p)
433 {
434         unsigned long start, size;
435
436         /*
437          * If a user specifies memory size, we
438          * blow away any automatically generated
439          * size.
440          */
441         if (usermem == 0) {
442                 boot_mem_map.nr_map = 0;
443                 usermem = 1;
444         }
445         start = 0;
446         size = memparse(p, &p);
447         if (*p == '@')
448                 start = memparse(p + 1, &p);
449
450         add_memory_region(start, size, BOOT_MEM_RAM);
451         return 0;
452 }
453 early_param("mem", early_parse_mem);
454
455 static void __init arch_mem_init(char **cmdline_p)
456 {
457         extern void plat_mem_setup(void);
458
459         /* call board setup routine */
460         plat_mem_setup();
461
462         pr_info("Determined physical RAM map:\n");
463         print_memory_map();
464
465 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
466 #ifdef CONFIG_CMDLINE_OVERRIDE
467         strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
468 #else
469         if (builtin_cmdline[0]) {
470                 strlcat(arcs_cmdline, " ", COMMAND_LINE_SIZE);
471                 strlcat(arcs_cmdline, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
472         }
473         strlcpy(boot_command_line, arcs_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
474 #endif
475 #else
476         strlcpy(boot_command_line, arcs_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
477 #endif
478         strlcpy(command_line, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
479
480         *cmdline_p = command_line;
481
482         parse_early_param();
483
484         if (usermem) {
485                 pr_info("User-defined physical RAM map:\n");
486                 print_memory_map();
487         }
488
489         bootmem_init();
490         sparse_init();
491         paging_init();
492 }
493
494 static void __init resource_init(void)
495 {
496         int i;
497
498         if (UNCAC_BASE != IO_BASE)
499                 return;
500
501         code_resource.start = __pa_symbol(&_text);
502         code_resource.end = __pa_symbol(&_etext) - 1;
503         data_resource.start = __pa_symbol(&_etext);
504         data_resource.end = __pa_symbol(&_edata) - 1;
505
506         /*
507          * Request address space for all standard RAM.
508          */
509         for (i = 0; i < boot_mem_map.nr_map; i++) {
510                 struct resource *res;
511                 unsigned long start, end;
512
513                 start = boot_mem_map.map[i].addr;
514                 end = boot_mem_map.map[i].addr + boot_mem_map.map[i].size - 1;
515                 if (start >= HIGHMEM_START)
516                         continue;
517                 if (end >= HIGHMEM_START)
518                         end = HIGHMEM_START - 1;
519
520                 res = alloc_bootmem(sizeof(struct resource));
521                 switch (boot_mem_map.map[i].type) {
522                 case BOOT_MEM_RAM:
523                 case BOOT_MEM_ROM_DATA:
524                         res->name = "System RAM";
525                         break;
526                 case BOOT_MEM_RESERVED:
527                 default:
528                         res->name = "reserved";
529                 }
530
531                 res->start = start;
532                 res->end = end;
533
534                 res->flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY;
535                 request_resource(&iomem_resource, res);
536
537                 /*
538                  *  We don't know which RAM region contains kernel data,
539                  *  so we try it repeatedly and let the resource manager
540                  *  test it.
541                  */
542                 request_resource(res, &code_resource);
543                 request_resource(res, &data_resource);
544         }
545 }
546
547 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
548 {
549         cpu_probe();
550         prom_init();
551
552 #ifdef CONFIG_EARLY_PRINTK
553         setup_early_printk();
554 #endif
555         cpu_report();
556         check_bugs_early();
557
558 #if defined(CONFIG_VT)
559 #if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
560         conswitchp = &vga_con;
561 #elif defined(CONFIG_DUMMY_CONSOLE)
562         conswitchp = &dummy_con;
563 #endif
564 #endif
565
566         arch_mem_init(cmdline_p);
567
568         resource_init();
569         plat_smp_setup();
570 }
571
572 unsigned long kernelsp[NR_CPUS];
573 unsigned long fw_arg0, fw_arg1, fw_arg2, fw_arg3;
574
575 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
576 struct dentry *mips_debugfs_dir;
577 static int __init debugfs_mips(void)
578 {
579         struct dentry *d;
580
581         d = debugfs_create_dir("mips", NULL);
582         if (!d)
583                 return -ENOMEM;
584         mips_debugfs_dir = d;
585         return 0;
586 }
587 arch_initcall(debugfs_mips);
588 #endif