arch/i386/kernel/smpboot.c

   1 /*
   2  *      x86 SMP booting functions
   3  *
   4  *      (c) 1995 Alan Cox, Building #3 <alan@redhat.com>
   5  *      (c) 1998, 1999, 2000 Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
   6  *
   7  *      Much of the core SMP work is based on previous work by Thomas Radke, to
   8  *      whom a great many thanks are extended.
   9  *
  10  *      Thanks to Intel for making available several different Pentium,
  11  *      Pentium Pro and Pentium-II/Xeon MP machines.
  12  *      Original development of Linux SMP code supported by Caldera.
  13  *
  14  *      This code is released under the GNU General Public License version 2 or
  15  *      later.
  16  *
  17  *      Fixes
  18  *              Felix Koop      :       NR_CPUS used properly
  19  *              Jose Renau      :       Handle single CPU case.
  20  *              Alan Cox        :       By repeated request 8) - Total BogoMIPS report.
  21  *              Greg Wright     :       Fix for kernel stacks panic.
  22  *              Erich Boleyn    :       MP v1.4 and additional changes.
  23  *      Matthias Sattler        :       Changes for 2.1 kernel map.
  24  *      Michel Lespinasse       :       Changes for 2.1 kernel map.
  25  *      Michael Chastain        :       Change trampoline.S to gnu as.
  26  *              Alan Cox        :       Dumb bug: 'B' step PPro's are fine
  27  *              Ingo Molnar     :       Added APIC timers, based on code
  28  *                                      from Jose Renau
  29  *              Ingo Molnar     :       various cleanups and rewrites
  30  *              Tigran Aivazian :       fixed "0.00 in /proc/uptime on SMP" bug.
  31  *      Maciej W. Rozycki       :       Bits for genuine 82489DX APICs
  32  *              Martin J. Bligh :       Added support for multi-quad systems
  33  *              Dave Jones      :       Report invalid combinations of Athlon CPUs.
  34 *               Rusty Russell   :       Hacked into shape for new "hotplug" boot process. */
  35
  36 #include <linux/module.h>
  37 #include <linux/init.h>
  38 #include <linux/kernel.h>
  39
  40 #include <linux/mm.h>
  41 #include <linux/sched.h>
  42 #include <linux/kernel_stat.h>
  43 #include <linux/smp_lock.h>
  44 #include <linux/bootmem.h>
  45 #include <linux/notifier.h>
  46 #include <linux/cpu.h>
  47 #include <linux/percpu.h>
  48
  49 #include <linux/delay.h>
  50 #include <linux/mc146818rtc.h>
  51 #include <asm/tlbflush.h>
  52 #include <asm/desc.h>
  53 #include <asm/arch_hooks.h>
  54 #include <asm/nmi.h>
  55
  56 #include <mach_apic.h>
  57 #include <mach_wakecpu.h>
  58 #include <smpboot_hooks.h>
  59
  60 /* Set if we find a B stepping CPU */
  61 static int __devinitdata smp_b_stepping;
  62
  63 /* Number of siblings per CPU package */
  64 int smp_num_siblings = 1;
  65 #ifdef CONFIG_X86_HT
  66 EXPORT_SYMBOL(smp_num_siblings);
  67 #endif
  68
  69 /* Last level cache ID of each logical CPU */
  70 int cpu_llc_id[NR_CPUS] __cpuinitdata = {[0 ... NR_CPUS-1] = BAD_APICID};
  71
  72 /* representing HT siblings of each logical CPU */
  73 cpumask_t cpu_sibling_map[NR_CPUS] __read_mostly;
  74 EXPORT_SYMBOL(cpu_sibling_map);
  75
  76 /* representing HT and core siblings of each logical CPU */
  77 cpumask_t cpu_core_map[NR_CPUS] __read_mostly;
  78 EXPORT_SYMBOL(cpu_core_map);
  79
  80 /* bitmap of online cpus */
  81 cpumask_t cpu_online_map __read_mostly;
  82 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_map);
  83
  84 cpumask_t cpu_callin_map;
  85 cpumask_t cpu_callout_map;
  86 EXPORT_SYMBOL(cpu_callout_map);
  87 cpumask_t cpu_possible_map;
  88 EXPORT_SYMBOL(cpu_possible_map);
  89 static cpumask_t smp_commenced_mask;
  90
  91 /* TSC's upper 32 bits can't be written in eariler CPU (before prescott), there
  92  * is no way to resync one AP against BP. TBD: for prescott and above, we
  93  * should use IA64's algorithm
  94  */
  95 static int __devinitdata tsc_sync_disabled;
  96
  97 /* Per CPU bogomips and other parameters */
  98 struct cpuinfo_x86 cpu_data[NR_CPUS] __cacheline_aligned;
  99 EXPORT_SYMBOL(cpu_data);
 100
 101 u8 x86_cpu_to_apicid[NR_CPUS] __read_mostly =
 102                         { [0 ... NR_CPUS-1] = 0xff };
 103 EXPORT_SYMBOL(x86_cpu_to_apicid);
 104
 105 u8 apicid_2_node[MAX_APICID];
 106
 107 /*
 108  * Trampoline 80x86 program as an array.
 109  */
 110
 111 extern unsigned char trampoline_data [];
 112 extern unsigned char trampoline_end  [];
 113 static unsigned char *trampoline_base;
 114 static int trampoline_exec;
 115
 116 static void map_cpu_to_logical_apicid(void);
 117
 118 /* State of each CPU. */
 119 DEFINE_PER_CPU(int, cpu_state) = { 0 };
 120
 121 /*
 122  * Currently trivial. Write the real->protected mode
 123  * bootstrap into the page concerned. The caller
 124  * has made sure it's suitably aligned.
 125  */
 126
 127 static unsigned long __devinit setup_trampoline(void)
 128 {
 129         memcpy(trampoline_base, trampoline_data, trampoline_end - trampoline_data);
 130         return virt_to_phys(trampoline_base);
 131 }
 132
 133 /*
 134  * We are called very early to get the low memory for the
 135  * SMP bootup trampoline page.
 136  */
 137 void __init smp_alloc_memory(void)
 138 {
 139         trampoline_base = (void *) alloc_bootmem_low_pages(PAGE_SIZE);
 140         /*
 141          * Has to be in very low memory so we can execute
 142          * real-mode AP code.
 143          */
 144         if (__pa(trampoline_base) >= 0x9F000)
 145                 BUG();
 146         /*
 147          * Make the SMP trampoline executable:
 148          */
 149         trampoline_exec = set_kernel_exec((unsigned long)trampoline_base, 1);
 150 }
 151
 152 /*
 153  * The bootstrap kernel entry code has set these up. Save them for
 154  * a given CPU
 155  */
 156
 157 static void __devinit smp_store_cpu_info(int id)
 158 {
 159         struct cpuinfo_x86 *c = cpu_data + id;
 160
 161         *c = boot_cpu_data;
 162         if (id!=0)
 163                 identify_cpu(c);
 164         /*
 165          * Mask B, Pentium, but not Pentium MMX
 166          */
 167         if (c->x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL &&
 168             c->x86 == 5 &&
 169             c->x86_mask >= 1 && c->x86_mask <= 4 &&
 170             c->x86_model <= 3)
 171                 /*
 172                  * Remember we have B step Pentia with bugs
 173                  */
 174                 smp_b_stepping = 1;
 175
 176         /*
 177          * Certain Athlons might work (for various values of 'work') in SMP
 178          * but they are not certified as MP capable.
 179          */
 180         if ((c->x86_vendor == X86_VENDOR_AMD) && (c->x86 == 6)) {
 181
 182                 if (num_possible_cpus() == 1)
 183                         goto valid_k7;
 184
 185                 /* Athlon 660/661 is valid. */
 186                 if ((c->x86_model==6) && ((c->x86_mask==0) || (c->x86_mask==1)))
 187                         goto valid_k7;
 188
 189                 /* Duron 670 is valid */
 190                 if ((c->x86_model==7) && (c->x86_mask==0))
 191                         goto valid_k7;
 192
 193                 /*
 194                  * Athlon 662, Duron 671, and Athlon >model 7 have capability bit.
 195                  * It's worth noting that the A5 stepping (662) of some Athlon XP's
 196                  * have the MP bit set.
 197                  * See http://www.heise.de/newsticker/data/jow-18.10.01-000 for more.
 198                  */
 199                 if (((c->x86_model==6) && (c->x86_mask>=2)) ||
 200                     ((c->x86_model==7) && (c->x86_mask>=1)) ||
 201                      (c->x86_model> 7))
 202                         if (cpu_has_mp)
 203                                 goto valid_k7;
 204
 205                 /* If we get here, it's not a certified SMP capable AMD system. */
 206                 add_taint(TAINT_UNSAFE_SMP);
 207         }
 208
 209 valid_k7:
 210         ;
 211 }
 212
 213 /*
 214  * TSC synchronization.
 215  *
 216  * We first check whether all CPUs have their TSC's synchronized,
 217  * then we print a warning if not, and always resync.
 218  */
 219
 220 static struct {
 221         atomic_t start_flag;
 222         atomic_t count_start;
 223         atomic_t count_stop;
 224         unsigned long long values[NR_CPUS];
 225 } tsc __initdata = {
 226         .start_flag = ATOMIC_INIT(0),
 227         .count_start = ATOMIC_INIT(0),
 228         .count_stop = ATOMIC_INIT(0),
 229 };
 230
 231 #define NR_LOOPS 5
 232
 233 static void __init synchronize_tsc_bp(void)
 234 {
 235         int i;
 236         unsigned long long t0;
 237         unsigned long long sum, avg;
 238         long long delta;
 239         unsigned int one_usec;
 240         int buggy = 0;
 241
 242         printk(KERN_INFO "checking TSC synchronization across %u CPUs: ", num_booting_cpus());
 243
 244         /* convert from kcyc/sec to cyc/usec */
 245         one_usec = cpu_khz / 1000;
 246
 247         atomic_set(&tsc.start_flag, 1);
 248         wmb();
 249
 250         /*
 251          * We loop a few times to get a primed instruction cache,
 252          * then the last pass is more or less synchronized and
 253          * the BP and APs set their cycle counters to zero all at
 254          * once. This reduces the chance of having random offsets
 255          * between the processors, and guarantees that the maximum
 256          * delay between the cycle counters is never bigger than
 257          * the latency of information-passing (cachelines) between
 258          * two CPUs.
 259          */
 260         for (i = 0; i < NR_LOOPS; i++) {
 261                 /*
 262                  * all APs synchronize but they loop on '== num_cpus'
 263                  */
 264                 while (atomic_read(&tsc.count_start) != num_booting_cpus()-1)
 265                         cpu_relax();
 266                 atomic_set(&tsc.count_stop, 0);
 267                 wmb();
 268                 /*
 269                  * this lets the APs save their current TSC:
 270                  */
 271                 atomic_inc(&tsc.count_start);
 272
 273                 rdtscll(tsc.values[smp_processor_id()]);
 274                 /*
 275                  * We clear the TSC in the last loop:
 276                  */
 277                 if (i == NR_LOOPS-1)
 278                         write_tsc(0, 0);
 279
 280                 /*
 281                  * Wait for all APs to leave the synchronization point:
 282                  */
 283                 while (atomic_read(&tsc.count_stop) != num_booting_cpus()-1)
 284                         cpu_relax();
 285                 atomic_set(&tsc.count_start, 0);
 286                 wmb();
 287                 atomic_inc(&tsc.count_stop);
 288         }
 289
 290         sum = 0;
 291         for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
 292                 if (cpu_isset(i, cpu_callout_map)) {
 293                         t0 = tsc.values[i];
 294                         sum += t0;
 295                 }
 296         }
 297         avg = sum;
 298         do_div(avg, num_booting_cpus());
 299
 300         for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
 301                 if (!cpu_isset(i, cpu_callout_map))
 302                         continue;
 303                 delta = tsc.values[i] - avg;
 304                 if (delta < 0)
 305                         delta = -delta;
 306                 /*
 307                  * We report bigger than 2 microseconds clock differences.
 308                  */
 309                 if (delta > 2*one_usec) {
 310                         long long realdelta;
 311
 312                         if (!buggy) {
 313                                 buggy = 1;
 314                                 printk("\n");
 315                         }
 316                         realdelta = delta;
 317                         do_div(realdelta, one_usec);
 318                         if (tsc.values[i] < avg)
 319                                 realdelta = -realdelta;
 320
 321                         if (realdelta)
 322                                 printk(KERN_INFO "CPU#%d had %Ld usecs TSC "
 323                                         "skew, fixed it up.\n", i, realdelta);
 324                 }
 325         }
 326         if (!buggy)
 327                 printk("passed.\n");
 328 }
 329
 330 static void __init synchronize_tsc_ap(void)
 331 {
 332         int i;
 333
 334         /*
 335          * Not every cpu is online at the time
 336          * this gets called, so we first wait for the BP to
 337          * finish SMP initialization:
 338          */
 339         while (!atomic_read(&tsc.start_flag))
 340                 cpu_relax();
 341
 342         for (i = 0; i < NR_LOOPS; i++) {
 343                 atomic_inc(&tsc.count_start);
 344                 while (atomic_read(&tsc.count_start) != num_booting_cpus())
 345                         cpu_relax();
 346
 347                 rdtscll(tsc.values[smp_processor_id()]);
 348                 if (i == NR_LOOPS-1)
 349                         write_tsc(0, 0);
 350
 351                 atomic_inc(&tsc.count_stop);
 352                 while (atomic_read(&tsc.count_stop) != num_booting_cpus())
 353                         cpu_relax();
 354         }
 355 }
 356 #undef NR_LOOPS
 357
 358 extern void calibrate_delay(void);
 359
 360 static atomic_t init_deasserted;
 361
 362 static void __devinit smp_callin(void)
 363 {
 364         int cpuid, phys_id;
 365         unsigned long timeout;
 366
 367         /*
 368          * If waken up by an INIT in an 82489DX configuration
 369          * we may get here before an INIT-deassert IPI reaches
 370          * our local APIC.  We have to wait for the IPI or we'll
 371          * lock up on an APIC access.
 372          */
 373         wait_for_init_deassert(&init_deasserted);
 374
 375         /*
 376          * (This works even if the APIC is not enabled.)
 377          */
 378         phys_id = GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID));
 379         cpuid = smp_processor_id();
 380         if (cpu_isset(cpuid, cpu_callin_map)) {
 381                 printk("huh, phys CPU#%d, CPU#%d already present??\n",
 382                                         phys_id, cpuid);
 383                 BUG();
 384         }
 385         Dprintk("CPU#%d (phys ID: %d) waiting for CALLOUT\n", cpuid, phys_id);
 386
 387         /*
 388          * STARTUP IPIs are fragile beasts as they might sometimes
 389          * trigger some glue motherboard logic. Complete APIC bus
 390          * silence for 1 second, this overestimates the time the
 391          * boot CPU is spending to send the up to 2 STARTUP IPIs
 392          * by a factor of two. This should be enough.
 393          */
 394
 395         /*
 396          * Waiting 2s total for startup (udelay is not yet working)
 397          */
 398         timeout = jiffies + 2*HZ;
 399         while (time_before(jiffies, timeout)) {
 400                 /*
 401                  * Has the boot CPU finished it's STARTUP sequence?
 402                  */
 403                 if (cpu_isset(cpuid, cpu_callout_map))
 404                         break;
 405                 rep_nop();
 406         }
 407
 408         if (!time_before(jiffies, timeout)) {
 409                 printk("BUG: CPU%d started up but did not get a callout!\n",
 410                         cpuid);
 411                 BUG();
 412         }
 413
 414         /*
 415          * the boot CPU has finished the init stage and is spinning
 416          * on callin_map until we finish. We are free to set up this
 417          * CPU, first the APIC. (this is probably redundant on most
 418          * boards)
 419          */
 420
 421         Dprintk("CALLIN, before setup_local_APIC().\n");
 422         smp_callin_clear_local_apic();
 423         setup_local_APIC();
 424         map_cpu_to_logical_apicid();
 425
 426         /*
 427          * Get our bogomips.
 428          */
 429         calibrate_delay();
 430         Dprintk("Stack at about %p\n",&cpuid);
 431
 432         /*
 433          * Save our processor parameters
 434          */
 435         smp_store_cpu_info(cpuid);
 436
 437         disable_APIC_timer();
 438
 439         /*
 440          * Allow the master to continue.
 441          */
 442         cpu_set(cpuid, cpu_callin_map);
 443
 444         /*
 445          *      Synchronize the TSC with the BP
 446          */
 447         if (cpu_has_tsc && cpu_khz && !tsc_sync_disabled)
 448                 synchronize_tsc_ap();
 449 }
 450
 451 static int cpucount;
 452
 453 /* maps the cpu to the sched domain representing multi-core */
 454 cpumask_t cpu_coregroup_map(int cpu)
 455 {
 456         struct cpuinfo_x86 *c = cpu_data + cpu;
 457         /*
 458          * For perf, we return last level cache shared map.
 459          * And for power savings, we return cpu_core_map
 460          */
 461         if (sched_mc_power_savings || sched_smt_power_savings)
 462                 return cpu_core_map[cpu];
 463         else
 464                 return c->llc_shared_map;
 465 }
 466
 467 /* representing cpus for which sibling maps can be computed */
 468 static cpumask_t cpu_sibling_setup_map;
 469
 470 static inline void
 471 set_cpu_sibling_map(int cpu)
 472 {
 473         int i;
 474         struct cpuinfo_x86 *c = cpu_data;
 475
 476         cpu_set(cpu, cpu_sibling_setup_map);
 477
 478         if (smp_num_siblings > 1) {
 479                 for_each_cpu_mask(i, cpu_sibling_setup_map) {
 480                         if (c[cpu].phys_proc_id == c[i].phys_proc_id &&
 481                             c[cpu].cpu_core_id == c[i].cpu_core_id) {
 482                                 cpu_set(i, cpu_sibling_map[cpu]);
 483                                 cpu_set(cpu, cpu_sibling_map[i]);
 484                                 cpu_set(i, cpu_core_map[cpu]);
 485                                 cpu_set(cpu, cpu_core_map[i]);
 486                                 cpu_set(i, c[cpu].llc_shared_map);
 487                                 cpu_set(cpu, c[i].llc_shared_map);
 488                         }
 489                 }
 490         } else {
 491                 cpu_set(cpu, cpu_sibling_map[cpu]);
 492         }
 493
 494         cpu_set(cpu, c[cpu].llc_shared_map);
 495
 496         if (current_cpu_data.x86_max_cores == 1) {
 497                 cpu_core_map[cpu] = cpu_sibling_map[cpu];
 498                 c[cpu].booted_cores = 1;
 499                 return;
 500         }
 501
 502         for_each_cpu_mask(i, cpu_sibling_setup_map) {
 503                 if (cpu_llc_id[cpu] != BAD_APICID &&
 504                     cpu_llc_id[cpu] == cpu_llc_id[i]) {
 505                         cpu_set(i, c[cpu].llc_shared_map);
 506                         cpu_set(cpu, c[i].llc_shared_map);
 507                 }
 508                 if (c[cpu].phys_proc_id == c[i].phys_proc_id) {
 509                         cpu_set(i, cpu_core_map[cpu]);
 510                         cpu_set(cpu, cpu_core_map[i]);
 511                         /*
 512                          *  Does this new cpu bringup a new core?
 513                          */
 514                         if (cpus_weight(cpu_sibling_map[cpu]) == 1) {
 515                                 /*
 516                                  * for each core in package, increment
 517                                  * the booted_cores for this new cpu
 518                                  */
 519                                 if (first_cpu(cpu_sibling_map[i]) == i)
 520                                         c[cpu].booted_cores++;
 521                                 /*
 522                                  * increment the core count for all
 523                                  * the other cpus in this package
 524                                  */
 525                                 if (i != cpu)
 526                                         c[i].booted_cores++;
 527                         } else if (i != cpu && !c[cpu].booted_cores)
 528                                 c[cpu].booted_cores = c[i].booted_cores;
 529                 }
 530         }
 531 }
 532
 533 /*
 534  * Activate a secondary processor.
 535  */
 536 static void __devinit start_secondary(void *unused)
 537 {
 538         /*
 539          * Dont put anything before smp_callin(), SMP
 540          * booting is too fragile that we want to limit the
 541          * things done here to the most necessary things.
 542          */
 543         cpu_init();
 544         preempt_disable();
 545         smp_callin();
 546         while (!cpu_isset(smp_processor_id(), smp_commenced_mask))
 547                 rep_nop();
 548         setup_secondary_APIC_clock();
 549         if (nmi_watchdog == NMI_IO_APIC) {
 550                 disable_8259A_irq(0);
 551                 enable_NMI_through_LVT0(NULL);
 552                 enable_8259A_irq(0);
 553         }
 554         enable_APIC_timer();
 555         /*
 556          * low-memory mappings have been cleared, flush them from
 557          * the local TLBs too.
 558          */
 559         local_flush_tlb();
 560
 561         /* This must be done before setting cpu_online_map */
 562         set_cpu_sibling_map(raw_smp_processor_id());
 563         wmb();
 564
 565         /*
 566          * We need to hold call_lock, so there is no inconsistency
 567          * between the time smp_call_function() determines number of
 568          * IPI receipients, and the time when the determination is made
 569          * for which cpus receive the IPI. Holding this
 570          * lock helps us to not include this cpu in a currently in progress
 571          * smp_call_function().
 572          */
 573         lock_ipi_call_lock();
 574         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_online_map);
 575         unlock_ipi_call_lock();
 576         per_cpu(cpu_state, smp_processor_id()) = CPU_ONLINE;
 577
 578         /* We can take interrupts now: we're officially "up". */
 579         local_irq_enable();
 580
 581         wmb();
 582         cpu_idle();
 583 }
 584
 585 /*
 586  * Everything has been set up for the secondary
 587  * CPUs - they just need to reload everything
 588  * from the task structure
 589  * This function must not return.
 590  */
 591 void __devinit initialize_secondary(void)
 592 {
 593         /*
 594          * We don't actually need to load the full TSS,
 595          * basically just the stack pointer and the eip.
 596          */
 597
 598         asm volatile(
 599                 "movl %0,%%esp\n\t"
 600                 "jmp *%1"
 601                 :
 602                 :"r" (current->thread.esp),"r" (current->thread.eip));
 603 }
 604
 605 extern struct {
 606         void * esp;
 607         unsigned short ss;
 608 } stack_start;
 609
 610 #ifdef CONFIG_NUMA
 611
 612 /* which logical CPUs are on which nodes */
 613 cpumask_t node_2_cpu_mask[MAX_NUMNODES] __read_mostly =
 614                                 { [0 ... MAX_NUMNODES-1] = CPU_MASK_NONE };
 615 /* which node each logical CPU is on */
 616 int cpu_2_node[NR_CPUS] __read_mostly = { [0 ... NR_CPUS-1] = 0 };
 617 EXPORT_SYMBOL(cpu_2_node);
 618
 619 /* set up a mapping between cpu and node. */
 620 static inline void map_cpu_to_node(int cpu, int node)
 621 {
 622         printk("Mapping cpu %d to node %d\n", cpu, node);
 623         cpu_set(cpu, node_2_cpu_mask[node]);
 624         cpu_2_node[cpu] = node;
 625 }
 626
 627 /* undo a mapping between cpu and node. */
 628 static inline void unmap_cpu_to_node(int cpu)
 629 {
 630         int node;
 631
 632         printk("Unmapping cpu %d from all nodes\n", cpu);
 633         for (node = 0; node < MAX_NUMNODES; node ++)
 634                 cpu_clear(cpu, node_2_cpu_mask[node]);
 635         cpu_2_node[cpu] = 0;
 636 }
 637 #else /* !CONFIG_NUMA */
 638
 639 #define map_cpu_to_node(cpu, node)      ({})
 640 #define unmap_cpu_to_node(cpu)  ({})
 641
 642 #endif /* CONFIG_NUMA */
 643
 644 u8 cpu_2_logical_apicid[NR_CPUS] __read_mostly = { [0 ... NR_CPUS-1] = BAD_APICID };
 645
 646 static void map_cpu_to_logical_apicid(void)
 647 {
 648         int cpu = smp_processor_id();
 649         int apicid = logical_smp_processor_id();
 650         int node = apicid_to_node(hard_smp_processor_id());
 651
 652         if (!node_online(node))
 653                 node = first_online_node;
 654
 655         cpu_2_logical_apicid[cpu] = apicid;
 656         map_cpu_to_node(cpu, node);
 657 }
 658
 659 static void unmap_cpu_to_logical_apicid(int cpu)
 660 {
 661         cpu_2_logical_apicid[cpu] = BAD_APICID;
 662         unmap_cpu_to_node(cpu);
 663 }
 664
 665 #if APIC_DEBUG
 666 static inline void __inquire_remote_apic(int apicid)
 667 {
 668         int i, regs[] = { APIC_ID >> 4, APIC_LVR >> 4, APIC_SPIV >> 4 };
 669         char *names[] = { "ID", "VERSION", "SPIV" };
 670         int timeout, status;
 671
 672         printk("Inquiring remote APIC #%d...\n", apicid);
 673
 674         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(regs); i++) {
 675                 printk("... APIC #%d %s: ", apicid, names[i]);
 676
 677                 /*
 678                  * Wait for idle.
 679                  */
 680                 apic_wait_icr_idle();
 681
 682                 apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(apicid));
 683                 apic_write_around(APIC_ICR, APIC_DM_REMRD | regs[i]);
 684
 685                 timeout = 0;
 686                 do {
 687                         udelay(100);
 688                         status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_RR_MASK;
 689                 } while (status == APIC_ICR_RR_INPROG && timeout++ < 1000);
 690
 691                 switch (status) {
 692                 case APIC_ICR_RR_VALID:
 693                         status = apic_read(APIC_RRR);
 694                         printk("%08x\n", status);
 695                         break;
 696                 default:
 697                         printk("failed\n");
 698                 }
 699         }
 700 }
 701 #endif
 702
 703 #ifdef WAKE_SECONDARY_VIA_NMI
 704 /*
 705  * Poke the other CPU in the eye via NMI to wake it up. Remember that the normal
 706  * INIT, INIT, STARTUP sequence will reset the chip hard for us, and this
 707  * won't ... remember to clear down the APIC, etc later.
 708  */
 709 static int __devinit
 710 wakeup_secondary_cpu(int logical_apicid, unsigned long start_eip)
 711 {
 712         unsigned long send_status = 0, accept_status = 0;
 713         int timeout, maxlvt;
 714
 715         /* Target chip */
 716         apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(logical_apicid));
 717
 718         /* Boot on the stack */
 719         /* Kick the second */
 720         apic_write_around(APIC_ICR, APIC_DM_NMI | APIC_DEST_LOGICAL);
 721
 722         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
 723         timeout = 0;
 724         do {
 725                 Dprintk("+");
 726                 udelay(100);
 727                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
 728         } while (send_status && (timeout++ < 1000));
 729
 730         /*
 731          * Give the other CPU some time to accept the IPI.
 732          */
 733         udelay(200);
 734         /*
 735          * Due to the Pentium erratum 3AP.
 736          */
 737         maxlvt = get_maxlvt();
 738         if (maxlvt > 3) {
 739                 apic_read_around(APIC_SPIV);
 740                 apic_write(APIC_ESR, 0);
 741         }
 742         accept_status = (apic_read(APIC_ESR) & 0xEF);
 743         Dprintk("NMI sent.\n");
 744
 745         if (send_status)
 746                 printk("APIC never delivered???\n");
 747         if (accept_status)
 748                 printk("APIC delivery error (%lx).\n", accept_status);
 749
 750         return (send_status | accept_status);
 751 }
 752 #endif  /* WAKE_SECONDARY_VIA_NMI */
 753
 754 #ifdef WAKE_SECONDARY_VIA_INIT
 755 static int __devinit
 756 wakeup_secondary_cpu(int phys_apicid, unsigned long start_eip)
 757 {
 758         unsigned long send_status = 0, accept_status = 0;
 759         int maxlvt, timeout, num_starts, j;
 760
 761         /*
 762          * Be paranoid about clearing APIC errors.
 763          */
 764         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[phys_apicid])) {
 765                 apic_read_around(APIC_SPIV);
 766                 apic_write(APIC_ESR, 0);
 767                 apic_read(APIC_ESR);
 768         }
 769
 770         Dprintk("Asserting INIT.\n");
 771
 772         /*
 773          * Turn INIT on target chip
 774          */
 775         apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
 776
 777         /*
 778          * Send IPI
 779          */
 780         apic_write_around(APIC_ICR, APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_INT_ASSERT
 781                                 | APIC_DM_INIT);
 782
 783         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
 784         timeout = 0;
 785         do {
 786                 Dprintk("+");
 787                 udelay(100);
 788                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
 789         } while (send_status && (timeout++ < 1000));
 790
 791         mdelay(10);
 792
 793         Dprintk("Deasserting INIT.\n");
 794
 795         /* Target chip */
 796         apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
 797
 798         /* Send IPI */
 799         apic_write_around(APIC_ICR, APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
 800
 801         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
 802         timeout = 0;
 803         do {
 804                 Dprintk("+");
 805                 udelay(100);
 806                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
 807         } while (send_status && (timeout++ < 1000));
 808
 809         atomic_set(&init_deasserted, 1);
 810
 811         /*
 812          * Should we send STARTUP IPIs ?
 813          *
 814          * Determine this based on the APIC version.
 815          * If we don't have an integrated APIC, don't send the STARTUP IPIs.
 816          */
 817         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[phys_apicid]))
 818                 num_starts = 2;
 819         else
 820                 num_starts = 0;
 821
 822         /*
 823          * Run STARTUP IPI loop.
 824          */
 825         Dprintk("#startup loops: %d.\n", num_starts);
 826
 827         maxlvt = get_maxlvt();
 828
 829         for (j = 1; j <= num_starts; j++) {
 830                 Dprintk("Sending STARTUP #%d.\n",j);
 831                 apic_read_around(APIC_SPIV);
 832                 apic_write(APIC_ESR, 0);
 833                 apic_read(APIC_ESR);
 834                 Dprintk("After apic_write.\n");
 835
 836                 /*
 837                  * STARTUP IPI
 838                  */
 839
 840                 /* Target chip */
 841                 apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
 842
 843                 /* Boot on the stack */
 844                 /* Kick the second */
 845                 apic_write_around(APIC_ICR, APIC_DM_STARTUP
 846                                         | (start_eip >> 12));
 847
 848                 /*
 849                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
 850                  */
 851                 udelay(300);
 852
 853                 Dprintk("Startup point 1.\n");
 854
 855                 Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
 856                 timeout = 0;
 857                 do {
 858                         Dprintk("+");
 859                         udelay(100);
 860                         send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
 861                 } while (send_status && (timeout++ < 1000));
 862
 863                 /*
 864                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
 865                  */
 866                 udelay(200);
 867                 /*
 868                  * Due to the Pentium erratum 3AP.
 869                  */
 870                 if (maxlvt > 3) {
 871                         apic_read_around(APIC_SPIV);
 872                         apic_write(APIC_ESR, 0);
 873                 }
 874                 accept_status = (apic_read(APIC_ESR) & 0xEF);
 875                 if (send_status || accept_status)
 876                         break;
 877         }
 878         Dprintk("After Startup.\n");
 879
 880         if (send_status)
 881                 printk("APIC never delivered???\n");
 882         if (accept_status)
 883                 printk("APIC delivery error (%lx).\n", accept_status);
 884
 885         return (send_status | accept_status);
 886 }
 887 #endif  /* WAKE_SECONDARY_VIA_INIT */
 888
 889 extern cpumask_t cpu_initialized;
 890 static inline int alloc_cpu_id(void)
 891 {
 892         cpumask_t       tmp_map;
 893         int cpu;
 894         cpus_complement(tmp_map, cpu_present_map);
 895         cpu = first_cpu(tmp_map);
 896         if (cpu >= NR_CPUS)
 897                 return -ENODEV;
 898         return cpu;
 899 }
 900
 901 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 902 static struct task_struct * __devinitdata cpu_idle_tasks[NR_CPUS];
 903 static inline struct task_struct * alloc_idle_task(int cpu)
 904 {
 905         struct task_struct *idle;
 906
 907         if ((idle = cpu_idle_tasks[cpu]) != NULL) {
 908                 /* initialize thread_struct.  we really want to avoid destroy
 909                  * idle tread
 910                  */
 911                 idle->thread.esp = (unsigned long)task_pt_regs(idle);
 912                 init_idle(idle, cpu);
 913                 return idle;
 914         }
 915         idle = fork_idle(cpu);
 916
 917         if (!IS_ERR(idle))
 918                 cpu_idle_tasks[cpu] = idle;
 919         return idle;
 920 }
 921 #else
 922 #define alloc_idle_task(cpu) fork_idle(cpu)
 923 #endif
 924
 925 static int __devinit do_boot_cpu(int apicid, int cpu)
 926 /*
 927  * NOTE - on most systems this is a PHYSICAL apic ID, but on multiquad
 928  * (ie clustered apic addressing mode), this is a LOGICAL apic ID.
 929  * Returns zero if CPU booted OK, else error code from wakeup_secondary_cpu.
 930  */
 931 {
 932         struct task_struct *idle;
 933         unsigned long boot_error;
 934         int timeout;
 935         unsigned long start_eip;
 936         unsigned short nmi_high = 0, nmi_low = 0;
 937
 938         ++cpucount;
 939         alternatives_smp_switch(1);
 940
 941         /*
 942          * We can't use kernel_thread since we must avoid to
 943          * reschedule the child.
 944          */
 945         idle = alloc_idle_task(cpu);
 946         if (IS_ERR(idle))
 947                 panic("failed fork for CPU %d", cpu);
 948         idle->thread.eip = (unsigned long) start_secondary;
 949         /* start_eip had better be page-aligned! */
 950         start_eip = setup_trampoline();
 951
 952         /* So we see what's up   */
 953         printk("Booting processor %d/%d eip %lx\n", cpu, apicid, start_eip);
 954         /* Stack for startup_32 can be just as for start_secondary onwards */
 955         stack_start.esp = (void *) idle->thread.esp;
 956
 957         irq_ctx_init(cpu);
 958
 959         x86_cpu_to_apicid[cpu] = apicid;
 960         /*
 961          * This grunge runs the startup process for
 962          * the targeted processor.
 963          */
 964
 965         atomic_set(&init_deasserted, 0);
 966
 967         Dprintk("Setting warm reset code and vector.\n");
 968
 969         store_NMI_vector(&nmi_high, &nmi_low);
 970
 971         smpboot_setup_warm_reset_vector(start_eip);
 972
 973         /*
 974          * Starting actual IPI sequence...
 975          */
 976         boot_error = wakeup_secondary_cpu(apicid, start_eip);
 977
 978         if (!boot_error) {
 979                 /*
 980                  * allow APs to start initializing.
 981                  */
 982                 Dprintk("Before Callout %d.\n", cpu);
 983                 cpu_set(cpu, cpu_callout_map);
 984                 Dprintk("After Callout %d.\n", cpu);
 985
 986                 /*
 987                  * Wait 5s total for a response
 988                  */
 989                 for (timeout = 0; timeout < 50000; timeout++) {
 990                         if (cpu_isset(cpu, cpu_callin_map))
 991                                 break;  /* It has booted */
 992                         udelay(100);
 993                 }
 994
 995                 if (cpu_isset(cpu, cpu_callin_map)) {
 996                         /* number CPUs logically, starting from 1 (BSP is 0) */
 997                         Dprintk("OK.\n");
 998                         printk("CPU%d: ", cpu);
 999                         print_cpu_info(&cpu_data[cpu]);
1000                         Dprintk("CPU has booted.\n");
1001                 } else {
1002                         boot_error= 1;
1003                         if (*((volatile unsigned char *)trampoline_base)
1004                                         == 0xA5)
1005                                 /* trampoline started but...? */
1006                                 printk("Stuck ??\n");
1007                         else
1008                                 /* trampoline code not run */
1009                                 printk("Not responding.\n");
1010                         inquire_remote_apic(apicid);
1011                 }
1012         }
1013
1014         if (boot_error) {
1015                 /* Try to put things back the way they were before ... */
1016                 unmap_cpu_to_logical_apicid(cpu);
1017                 cpu_clear(cpu, cpu_callout_map); /* was set here (do_boot_cpu()) */
1018                 cpu_clear(cpu, cpu_initialized); /* was set by cpu_init() */
1019                 cpucount--;
1020         } else {
1021                 x86_cpu_to_apicid[cpu] = apicid;
1022                 cpu_set(cpu, cpu_present_map);
1023         }
1024
1025         /* mark "stuck" area as not stuck */
1026         *((volatile unsigned long *)trampoline_base) = 0;
1027
1028         return boot_error;
1029 }
1030
1031 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1032 void cpu_exit_clear(void)
1033 {
1034         int cpu = raw_smp_processor_id();
1035
1036         idle_task_exit();
1037
1038         cpucount --;
1039         cpu_uninit();
1040         irq_ctx_exit(cpu);
1041
1042         cpu_clear(cpu, cpu_callout_map);
1043         cpu_clear(cpu, cpu_callin_map);
1044
1045         cpu_clear(cpu, smp_commenced_mask);
1046         unmap_cpu_to_logical_apicid(cpu);
1047 }
1048
1049 struct warm_boot_cpu_info {
1050         struct completion *complete;
1051         int apicid;
1052         int cpu;
1053 };
1054
1055 static void __cpuinit do_warm_boot_cpu(void *p)
1056 {
1057         struct warm_boot_cpu_info *info = p;
1058         do_boot_cpu(info->apicid, info->cpu);
1059         complete(info->complete);
1060 }
1061
1062 static int __cpuinit __smp_prepare_cpu(int cpu)
1063 {
1064         DECLARE_COMPLETION(done);
1065         struct warm_boot_cpu_info info;
1066         struct work_struct task;
1067         int     apicid, ret;
1068         struct Xgt_desc_struct *cpu_gdt_descr = &per_cpu(cpu_gdt_descr, cpu);
1069
1070         apicid = x86_cpu_to_apicid[cpu];
1071         if (apicid == BAD_APICID) {
1072                 ret = -ENODEV;
1073                 goto exit;
1074         }
1075
1076         /*
1077          * the CPU isn't initialized at boot time, allocate gdt table here.
1078          * cpu_init will initialize it
1079          */
1080         if (!cpu_gdt_descr->address) {
1081                 cpu_gdt_descr->address = get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
1082                 if (!cpu_gdt_descr->address)
1083                         printk(KERN_CRIT "CPU%d failed to allocate GDT\n", cpu);
1084                         ret = -ENOMEM;
1085                         goto exit;
1086         }
1087
1088         info.complete = &done;
1089         info.apicid = apicid;
1090         info.cpu = cpu;
1091         INIT_WORK(&task, do_warm_boot_cpu, &info);
1092
1093         tsc_sync_disabled = 1;
1094
1095         /* init low mem mapping */
1096         clone_pgd_range(swapper_pg_dir, swapper_pg_dir + USER_PGD_PTRS,
1097                         KERNEL_PGD_PTRS);
1098         flush_tlb_all();
1099         schedule_work(&task);
1100         wait_for_completion(&done);
1101
1102         tsc_sync_disabled = 0;
1103         zap_low_mappings();
1104         ret = 0;
1105 exit:
1106         return ret;
1107 }
1108 #endif
1109
1110 static void smp_tune_scheduling (void)
1111 {
1112         unsigned long cachesize;       /* kB   */
1113         unsigned long bandwidth = 350; /* MB/s */
1114         /*
1115          * Rough estimation for SMP scheduling, this is the number of
1116          * cycles it takes for a fully memory-limited process to flush
1117          * the SMP-local cache.
1118          *
1119          * (For a P5 this pretty much means we will choose another idle
1120          *  CPU almost always at wakeup time (this is due to the small
1121          *  L1 cache), on PIIs it's around 50-100 usecs, depending on
1122          *  the cache size)
1123          */
1124
1125         if (!cpu_khz) {
1126                 /*
1127                  * this basically disables processor-affinity
1128                  * scheduling on SMP without a TSC.
1129                  */
1130                 return;
1131         } else {
1132                 cachesize = boot_cpu_data.x86_cache_size;
1133                 if (cachesize == -1) {
1134                         cachesize = 16; /* Pentiums, 2x8kB cache */
1135                         bandwidth = 100;
1136                 }
1137                 max_cache_size = cachesize * 1024;
1138         }
1139 }
1140
1141 /*
1142  * Cycle through the processors sending APIC IPIs to boot each.
1143  */
1144
1145 static int boot_cpu_logical_apicid;
1146 /* Where the IO area was mapped on multiquad, always 0 otherwise */
1147 void *xquad_portio;
1148 #ifdef CONFIG_X86_NUMAQ
1149 EXPORT_SYMBOL(xquad_portio);
1150 #endif
1151
1152 static void __init smp_boot_cpus(unsigned int max_cpus)
1153 {
1154         int apicid, cpu, bit, kicked;
1155         unsigned long bogosum = 0;
1156
1157         /*
1158          * Setup boot CPU information
1159          */
1160         smp_store_cpu_info(0); /* Final full version of the data */
1161         printk("CPU%d: ", 0);
1162         print_cpu_info(&cpu_data[0]);
1163
1164         boot_cpu_physical_apicid = GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID));
1165         boot_cpu_logical_apicid = logical_smp_processor_id();
1166         x86_cpu_to_apicid[0] = boot_cpu_physical_apicid;
1167
1168         current_thread_info()->cpu = 0;
1169         smp_tune_scheduling();
1170
1171         set_cpu_sibling_map(0);
1172
1173         /*
1174          * If we couldn't find an SMP configuration at boot time,
1175          * get out of here now!
1176          */
1177         if (!smp_found_config && !acpi_lapic) {
1178                 printk(KERN_NOTICE "SMP motherboard not detected.\n");
1179                 smpboot_clear_io_apic_irqs();
1180                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
1181                 if (APIC_init_uniprocessor())
1182                         printk(KERN_NOTICE "Local APIC not detected."
1183                                            " Using dummy APIC emulation.\n");
1184                 map_cpu_to_logical_apicid();
1185                 cpu_set(0, cpu_sibling_map[0]);
1186                 cpu_set(0, cpu_core_map[0]);
1187                 return;
1188         }
1189
1190         /*
1191          * Should not be necessary because the MP table should list the boot
1192          * CPU too, but we do it for the sake of robustness anyway.
1193          * Makes no sense to do this check in clustered apic mode, so skip it
1194          */
1195         if (!check_phys_apicid_present(boot_cpu_physical_apicid)) {
1196                 printk("weird, boot CPU (#%d) not listed by the BIOS.\n",
1197                                 boot_cpu_physical_apicid);
1198                 physid_set(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map);
1199         }
1200
1201         /*
1202          * If we couldn't find a local APIC, then get out of here now!
1203          */
1204         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[boot_cpu_physical_apicid]) && !cpu_has_apic) {
1205                 printk(KERN_ERR "BIOS bug, local APIC #%d not detected!...\n",
1206                         boot_cpu_physical_apicid);
1207                 printk(KERN_ERR "... forcing use of dummy APIC emulation. (tell your hw vendor)\n");
1208                 smpboot_clear_io_apic_irqs();
1209                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
1210                 cpu_set(0, cpu_sibling_map[0]);
1211                 cpu_set(0, cpu_core_map[0]);
1212                 return;
1213         }
1214
1215         verify_local_APIC();
1216
1217         /*
1218          * If SMP should be disabled, then really disable it!
1219          */
1220         if (!max_cpus) {
1221                 smp_found_config = 0;
1222                 printk(KERN_INFO "SMP mode deactivated, forcing use of dummy APIC emulation.\n");
1223                 smpboot_clear_io_apic_irqs();
1224                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
1225                 cpu_set(0, cpu_sibling_map[0]);
1226                 cpu_set(0, cpu_core_map[0]);
1227                 return;
1228         }
1229
1230         connect_bsp_APIC();
1231         setup_local_APIC();
1232         map_cpu_to_logical_apicid();
1233
1234
1235         setup_portio_remap();
1236
1237         /*
1238          * Scan the CPU present map and fire up the other CPUs via do_boot_cpu
1239          *
1240          * In clustered apic mode, phys_cpu_present_map is a constructed thus:
1241          * bits 0-3 are quad0, 4-7 are quad1, etc. A perverse twist on the
1242          * clustered apic ID.
1243          */
1244         Dprintk("CPU present map: %lx\n", physids_coerce(phys_cpu_present_map));
1245
1246         kicked = 1;
1247         for (bit = 0; kicked < NR_CPUS && bit < MAX_APICS; bit++) {
1248                 apicid = cpu_present_to_apicid(bit);
1249                 /*
1250                  * Don't even attempt to start the boot CPU!
1251                  */
1252                 if ((apicid == boot_cpu_apicid) || (apicid == BAD_APICID))
1253                         continue;
1254
1255                 if (!check_apicid_present(bit))
1256                         continue;
1257                 if (max_cpus <= cpucount+1)
1258                         continue;
1259
1260                 if (((cpu = alloc_cpu_id()) <= 0) || do_boot_cpu(apicid, cpu))
1261                         printk("CPU #%d not responding - cannot use it.\n",
1262                                                                 apicid);
1263                 else
1264                         ++kicked;
1265         }
1266
1267         /*
1268          * Cleanup possible dangling ends...
1269          */
1270         smpboot_restore_warm_reset_vector();
1271
1272         /*
1273          * Allow the user to impress friends.
1274          */
1275         Dprintk("Before bogomips.\n");
1276         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++)
1277                 if (cpu_isset(cpu, cpu_callout_map))
1278                         bogosum += cpu_data[cpu].loops_per_jiffy;
1279         printk(KERN_INFO
1280                 "Total of %d processors activated (%lu.%02lu BogoMIPS).\n",
1281                 cpucount+1,
1282                 bogosum/(500000/HZ),
1283                 (bogosum/(5000/HZ))%100);
1284
1285         Dprintk("Before bogocount - setting activated=1.\n");
1286
1287         if (smp_b_stepping)
1288                 printk(KERN_WARNING "WARNING: SMP operation may be unreliable with B stepping processors.\n");
1289
1290         /*
1291          * Don't taint if we are running SMP kernel on a single non-MP
1292          * approved Athlon
1293          */
1294         if (tainted & TAINT_UNSAFE_SMP) {
1295                 if (cpucount)
1296                         printk (KERN_INFO "WARNING: This combination of AMD processors is not suitable for SMP.\n");
1297                 else
1298                         tainted &= ~TAINT_UNSAFE_SMP;
1299         }
1300
1301         Dprintk("Boot done.\n");
1302
1303         /*
1304          * construct cpu_sibling_map[], so that we can tell sibling CPUs
1305          * efficiently.
1306          */
1307         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
1308                 cpus_clear(cpu_sibling_map[cpu]);
1309                 cpus_clear(cpu_core_map[cpu]);
1310         }
1311
1312         cpu_set(0, cpu_sibling_map[0]);
1313         cpu_set(0, cpu_core_map[0]);
1314
1315         smpboot_setup_io_apic();
1316
1317         setup_boot_APIC_clock();
1318
1319         /*
1320          * Synchronize the TSC with the AP
1321          */
1322         if (cpu_has_tsc && cpucount && cpu_khz)
1323                 synchronize_tsc_bp();
1324 }
1325
1326 /* These are wrappers to interface to the new boot process.  Someone
1327    who understands all this stuff should rewrite it properly. --RR 15/Jul/02 */
1328 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
1329 {
1330         smp_commenced_mask = cpumask_of_cpu(0);
1331         cpu_callin_map = cpumask_of_cpu(0);
1332         mb();
1333         smp_boot_cpus(max_cpus);
1334 }
1335
1336 void __devinit smp_prepare_boot_cpu(void)
1337 {
1338         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_online_map);
1339         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_callout_map);
1340         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_present_map);
1341         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_possible_map);
1342         per_cpu(cpu_state, smp_processor_id()) = CPU_ONLINE;
1343 }
1344
1345 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1346 static void
1347 remove_siblinginfo(int cpu)
1348 {
1349         int sibling;
1350         struct cpuinfo_x86 *c = cpu_data;
1351
1352         for_each_cpu_mask(sibling, cpu_core_map[cpu]) {
1353                 cpu_clear(cpu, cpu_core_map[sibling]);
1354                 /*
1355                  * last thread sibling in this cpu core going down
1356                  */
1357                 if (cpus_weight(cpu_sibling_map[cpu]) == 1)
1358                         c[sibling].booted_cores--;
1359         }
1360
1361         for_each_cpu_mask(sibling, cpu_sibling_map[cpu])
1362                 cpu_clear(cpu, cpu_sibling_map[sibling]);
1363         cpus_clear(cpu_sibling_map[cpu]);
1364         cpus_clear(cpu_core_map[cpu]);
1365         c[cpu].phys_proc_id = 0;
1366         c[cpu].cpu_core_id = 0;
1367         cpu_clear(cpu, cpu_sibling_setup_map);
1368 }
1369
1370 int __cpu_disable(void)
1371 {
1372         cpumask_t map = cpu_online_map;
1373         int cpu = smp_processor_id();
1374
1375         /*
1376          * Perhaps use cpufreq to drop frequency, but that could go
1377          * into generic code.
1378          *
1379          * We won't take down the boot processor on i386 due to some
1380          * interrupts only being able to be serviced by the BSP.
1381          * Especially so if we're not using an IOAPIC   -zwane
1382          */
1383         if (cpu == 0)
1384                 return -EBUSY;
1385         if (nmi_watchdog == NMI_LOCAL_APIC)
1386                 stop_apic_nmi_watchdog(NULL);
1387         clear_local_APIC();
1388         /* Allow any queued timer interrupts to get serviced */
1389         local_irq_enable();
1390         mdelay(1);
1391         local_irq_disable();
1392
1393         remove_siblinginfo(cpu);
1394
1395         cpu_clear(cpu, map);
1396         fixup_irqs(map);
1397         /* It's now safe to remove this processor from the online map */
1398         cpu_clear(cpu, cpu_online_map);
1399         return 0;
1400 }
1401
1402 void __cpu_die(unsigned int cpu)
1403 {
1404         /* We don't do anything here: idle task is faking death itself. */
1405         unsigned int i;
1406
1407         for (i = 0; i < 10; i++) {
1408                 /* They ack this in play_dead by setting CPU_DEAD */
1409                 if (per_cpu(cpu_state, cpu) == CPU_DEAD) {
1410                         printk ("CPU %d is now offline\n", cpu);
1411                         if (1 == num_online_cpus())
1412                                 alternatives_smp_switch(0);
1413                         return;
1414                 }
1415                 msleep(100);
1416         }
1417         printk(KERN_ERR "CPU %u didn't die...\n", cpu);
1418 }
1419 #else /* ... !CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1420 int __cpu_disable(void)
1421 {
1422         return -ENOSYS;
1423 }
1424
1425 void __cpu_die(unsigned int cpu)
1426 {
1427         /* We said "no" in __cpu_disable */
1428         BUG();
1429 }
1430 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1431
1432 int __devinit __cpu_up(unsigned int cpu)
1433 {
1434 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1435         int ret=0;
1436
1437         /*
1438          * We do warm boot only on cpus that had booted earlier
1439          * Otherwise cold boot is all handled from smp_boot_cpus().
1440          * cpu_callin_map is set during AP kickstart process. Its reset
1441          * when a cpu is taken offline from cpu_exit_clear().
1442          */
1443         if (!cpu_isset(cpu, cpu_callin_map))
1444                 ret = __smp_prepare_cpu(cpu);
1445
1446         if (ret)
1447                 return -EIO;
1448 #endif
1449
1450         /* In case one didn't come up */
1451         if (!cpu_isset(cpu, cpu_callin_map)) {
1452                 printk(KERN_DEBUG "skipping cpu%d, didn't come online\n", cpu);
1453                 local_irq_enable();
1454                 return -EIO;
1455         }
1456
1457         local_irq_enable();
1458         per_cpu(cpu_state, cpu) = CPU_UP_PREPARE;
1459         /* Unleash the CPU! */
1460         cpu_set(cpu, smp_commenced_mask);
1461         while (!cpu_isset(cpu, cpu_online_map))
1462                 cpu_relax();
1463         return 0;
1464 }
1465
1466 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
1467 {
1468 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
1469         setup_ioapic_dest();
1470 #endif
1471         zap_low_mappings();
1472 #ifndef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1473         /*
1474          * Disable executability of the SMP trampoline:
1475          */
1476         set_kernel_exec((unsigned long)trampoline_base, trampoline_exec);
1477 #endif
1478 }
1479
1480 void __init smp_intr_init(void)
1481 {
1482         /*
1483          * IRQ0 must be given a fixed assignment and initialized,
1484          * because it's used before the IO-APIC is set up.
1485          */
1486         set_intr_gate(FIRST_DEVICE_VECTOR, interrupt[0]);
1487
1488         /*
1489          * The reschedule interrupt is a CPU-to-CPU reschedule-helper
1490          * IPI, driven by wakeup.
1491          */
1492         set_intr_gate(RESCHEDULE_VECTOR, reschedule_interrupt);
1493
1494         /* IPI for invalidation */
1495         set_intr_gate(INVALIDATE_TLB_VECTOR, invalidate_interrupt);
1496
1497         /* IPI for generic function call */
1498         set_intr_gate(CALL_FUNCTION_VECTOR, call_function_interrupt);
1499 }
1500
1501 /*
1502  * If the BIOS enumerates physical processors before logical,
1503  * maxcpus=N at enumeration-time can be used to disable HT.
1504  */
1505 static int __init parse_maxcpus(char *arg)
1506 {
1507         extern unsigned int maxcpus;
1508
1509         maxcpus = simple_strtoul(arg, NULL, 0);
1510         return 0;
1511 }
1512 early_param("maxcpus", parse_maxcpus);