arch/ia64/kernel/setup.c

   1 /*
   2  * Architecture-specific setup.
   3  *
   4  * Copyright (C) 1998-2001, 2003-2004 Hewlett-Packard Co
   5  *      David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
   6  *      Stephane Eranian <eranian@hpl.hp.com>
   7  * Copyright (C) 2000, 2004 Intel Corp
   8  *      Rohit Seth <rohit.seth@intel.com>
   9  *      Suresh Siddha <suresh.b.siddha@intel.com>
  10  *      Gordon Jin <gordon.jin@intel.com>
  11  * Copyright (C) 1999 VA Linux Systems
  12  * Copyright (C) 1999 Walt Drummond <drummond@valinux.com>
  13  *
  14  * 12/26/04 S.Siddha, G.Jin, R.Seth
  15  *                      Add multi-threading and multi-core detection
  16  * 11/12/01 D.Mosberger Convert get_cpuinfo() to seq_file based show_cpuinfo().
  17  * 04/04/00 D.Mosberger renamed cpu_initialized to cpu_online_map
  18  * 03/31/00 R.Seth      cpu_initialized and current->processor fixes
  19  * 02/04/00 D.Mosberger some more get_cpuinfo fixes...
  20  * 02/01/00 R.Seth      fixed get_cpuinfo for SMP
  21  * 01/07/99 S.Eranian   added the support for command line argument
  22  * 06/24/99 W.Drummond  added boot_cpu_data.
  23  * 05/28/05 Z. Menyhart Dynamic stride size for "flush_icache_range()"
  24  */
  25 #include <linux/module.h>
  26 #include <linux/init.h>
  27
  28 #include <linux/acpi.h>
  29 #include <linux/bootmem.h>
  30 #include <linux/console.h>
  31 #include <linux/delay.h>
  32 #include <linux/kernel.h>
  33 #include <linux/reboot.h>
  34 #include <linux/sched.h>
  35 #include <linux/seq_file.h>
  36 #include <linux/string.h>
  37 #include <linux/threads.h>
  38 #include <linux/screen_info.h>
  39 #include <linux/dmi.h>
  40 #include <linux/serial.h>
  41 #include <linux/serial_core.h>
  42 #include <linux/efi.h>
  43 #include <linux/initrd.h>
  44 #include <linux/pm.h>
  45 #include <linux/cpufreq.h>
  46 #include <linux/kexec.h>
  47 #include <linux/crash_dump.h>
  48
  49 #include <asm/ia32.h>
  50 #include <asm/machvec.h>
  51 #include <asm/mca.h>
  52 #include <asm/meminit.h>
  53 #include <asm/page.h>
  54 #include <asm/paravirt.h>
  55 #include <asm/paravirt_patch.h>
  56 #include <asm/patch.h>
  57 #include <asm/pgtable.h>
  58 #include <asm/processor.h>
  59 #include <asm/sal.h>
  60 #include <asm/sections.h>
  61 #include <asm/setup.h>
  62 #include <asm/smp.h>
  63 #include <asm/system.h>
  64 #include <asm/tlbflush.h>
  65 #include <asm/unistd.h>
  66 #include <asm/hpsim.h>
  67
  68 #if defined(CONFIG_SMP) && (IA64_CPU_SIZE > PAGE_SIZE)
  69 # error "struct cpuinfo_ia64 too big!"
  70 #endif
  71
  72 #ifdef CONFIG_SMP
  73 unsigned long __per_cpu_offset[NR_CPUS];
  74 EXPORT_SYMBOL(__per_cpu_offset);
  75 #endif
  76
  77 DEFINE_PER_CPU(struct cpuinfo_ia64, cpu_info);
  78 DEFINE_PER_CPU(unsigned long, local_per_cpu_offset);
  79 unsigned long ia64_cycles_per_usec;
  80 struct ia64_boot_param *ia64_boot_param;
  81 struct screen_info screen_info;
  82 unsigned long vga_console_iobase;
  83 unsigned long vga_console_membase;
  84
  85 static struct resource data_resource = {
  86         .name   = "Kernel data",
  87         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
  88 };
  89
  90 static struct resource code_resource = {
  91         .name   = "Kernel code",
  92         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
  93 };
  94
  95 static struct resource bss_resource = {
  96         .name   = "Kernel bss",
  97         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
  98 };
  99
 100 unsigned long ia64_max_cacheline_size;
 101
 102 int dma_get_cache_alignment(void)
 103 {
 104         return ia64_max_cacheline_size;
 105 }
 106 EXPORT_SYMBOL(dma_get_cache_alignment);
 107
 108 unsigned long ia64_iobase;      /* virtual address for I/O accesses */
 109 EXPORT_SYMBOL(ia64_iobase);
 110 struct io_space io_space[MAX_IO_SPACES];
 111 EXPORT_SYMBOL(io_space);
 112 unsigned int num_io_spaces;
 113
 114 /*
 115  * "flush_icache_range()" needs to know what processor dependent stride size to use
 116  * when it makes i-cache(s) coherent with d-caches.
 117  */
 118 #define I_CACHE_STRIDE_SHIFT    5       /* Safest way to go: 32 bytes by 32 bytes */
 119 unsigned long ia64_i_cache_stride_shift = ~0;
 120 /*
 121  * "clflush_cache_range()" needs to know what processor dependent stride size to
 122  * use when it flushes cache lines including both d-cache and i-cache.
 123  */
 124 /* Safest way to go: 32 bytes by 32 bytes */
 125 #define CACHE_STRIDE_SHIFT      5
 126 unsigned long ia64_cache_stride_shift = ~0;
 127
 128 /*
 129  * The merge_mask variable needs to be set to (max(iommu_page_size(iommu)) - 1).  This
 130  * mask specifies a mask of address bits that must be 0 in order for two buffers to be
 131  * mergeable by the I/O MMU (i.e., the end address of the first buffer and the start
 132  * address of the second buffer must be aligned to (merge_mask+1) in order to be
 133  * mergeable).  By default, we assume there is no I/O MMU which can merge physically
 134  * discontiguous buffers, so we set the merge_mask to ~0UL, which corresponds to a iommu
 135  * page-size of 2^64.
 136  */
 137 unsigned long ia64_max_iommu_merge_mask = ~0UL;
 138 EXPORT_SYMBOL(ia64_max_iommu_merge_mask);
 139
 140 /*
 141  * We use a special marker for the end of memory and it uses the extra (+1) slot
 142  */
 143 struct rsvd_region rsvd_region[IA64_MAX_RSVD_REGIONS + 1] __initdata;
 144 int num_rsvd_regions __initdata;
 145
 146
 147 /*
 148  * Filter incoming memory segments based on the primitive map created from the boot
 149  * parameters. Segments contained in the map are removed from the memory ranges. A
 150  * caller-specified function is called with the memory ranges that remain after filtering.
 151  * This routine does not assume the incoming segments are sorted.
 152  */
 153 int __init
 154 filter_rsvd_memory (u64 start, u64 end, void *arg)
 155 {
 156         u64 range_start, range_end, prev_start;
 157         void (*func)(unsigned long, unsigned long, int);
 158         int i;
 159
 160 #if IGNORE_PFN0
 161         if (start == PAGE_OFFSET) {
 162                 printk(KERN_WARNING "warning: skipping physical page 0\n");
 163                 start += PAGE_SIZE;
 164                 if (start >= end) return 0;
 165         }
 166 #endif
 167         /*
 168          * lowest possible address(walker uses virtual)
 169          */
 170         prev_start = PAGE_OFFSET;
 171         func = arg;
 172
 173         for (i = 0; i < num_rsvd_regions; ++i) {
 174                 range_start = max(start, prev_start);
 175                 range_end   = min(end, rsvd_region[i].start);
 176
 177                 if (range_start < range_end)
 178                         call_pernode_memory(__pa(range_start), range_end - range_start, func);
 179
 180                 /* nothing more available in this segment */
 181                 if (range_end == end) return 0;
 182
 183                 prev_start = rsvd_region[i].end;
 184         }
 185         /* end of memory marker allows full processing inside loop body */
 186         return 0;
 187 }
 188
 189 /*
 190  * Similar to "filter_rsvd_memory()", but the reserved memory ranges
 191  * are not filtered out.
 192  */
 193 int __init
 194 filter_memory(u64 start, u64 end, void *arg)
 195 {
 196         void (*func)(unsigned long, unsigned long, int);
 197
 198 #if IGNORE_PFN0
 199         if (start == PAGE_OFFSET) {
 200                 printk(KERN_WARNING "warning: skipping physical page 0\n");
 201                 start += PAGE_SIZE;
 202                 if (start >= end)
 203                         return 0;
 204         }
 205 #endif
 206         func = arg;
 207         if (start < end)
 208                 call_pernode_memory(__pa(start), end - start, func);
 209         return 0;
 210 }
 211
 212 static void __init
 213 sort_regions (struct rsvd_region *rsvd_region, int max)
 214 {
 215         int j;
 216
 217         /* simple bubble sorting */
 218         while (max--) {
 219                 for (j = 0; j < max; ++j) {
 220                         if (rsvd_region[j].start > rsvd_region[j+1].start) {
 221                                 struct rsvd_region tmp;
 222                                 tmp = rsvd_region[j];
 223                                 rsvd_region[j] = rsvd_region[j + 1];
 224                                 rsvd_region[j + 1] = tmp;
 225                         }
 226                 }
 227         }
 228 }
 229
 230 /*
 231  * Request address space for all standard resources
 232  */
 233 static int __init register_memory(void)
 234 {
 235         code_resource.start = ia64_tpa(_text);
 236         code_resource.end   = ia64_tpa(_etext) - 1;
 237         data_resource.start = ia64_tpa(_etext);
 238         data_resource.end   = ia64_tpa(_edata) - 1;
 239         bss_resource.start  = ia64_tpa(__bss_start);
 240         bss_resource.end    = ia64_tpa(_end) - 1;
 241         efi_initialize_iomem_resources(&code_resource, &data_resource,
 242                         &bss_resource);
 243
 244         return 0;
 245 }
 246
 247 __initcall(register_memory);
 248
 249
 250 #ifdef CONFIG_KEXEC
 251
 252 /*
 253  * This function checks if the reserved crashkernel is allowed on the specific
 254  * IA64 machine flavour. Machines without an IO TLB use swiotlb and require
 255  * some memory below 4 GB (i.e. in 32 bit area), see the implementation of
 256  * lib/swiotlb.c. The hpzx1 architecture has an IO TLB but cannot use that
 257  * in kdump case. See the comment in sba_init() in sba_iommu.c.
 258  *
 259  * So, the only machvec that really supports loading the kdump kernel
 260  * over 4 GB is "sn2".
 261  */
 262 static int __init check_crashkernel_memory(unsigned long pbase, size_t size)
 263 {
 264         if (ia64_platform_is("sn2") || ia64_platform_is("uv"))
 265                 return 1;
 266         else
 267                 return pbase < (1UL << 32);
 268 }
 269
 270 static void __init setup_crashkernel(unsigned long total, int *n)
 271 {
 272         unsigned long long base = 0, size = 0;
 273         int ret;
 274
 275         ret = parse_crashkernel(boot_command_line, total,
 276                         &size, &base);
 277         if (ret == 0 && size > 0) {
 278                 if (!base) {
 279                         sort_regions(rsvd_region, *n);
 280                         base = kdump_find_rsvd_region(size,
 281                                         rsvd_region, *n);
 282                 }
 283
 284                 if (!check_crashkernel_memory(base, size)) {
 285                         pr_warning("crashkernel: There would be kdump memory "
 286                                 "at %ld GB but this is unusable because it "
 287                                 "must\nbe below 4 GB. Change the memory "
 288                                 "configuration of the machine.\n",
 289                                 (unsigned long)(base >> 30));
 290                         return;
 291                 }
 292
 293                 if (base != ~0UL) {
 294                         printk(KERN_INFO "Reserving %ldMB of memory at %ldMB "
 295                                         "for crashkernel (System RAM: %ldMB)\n",
 296                                         (unsigned long)(size >> 20),
 297                                         (unsigned long)(base >> 20),
 298                                         (unsigned long)(total >> 20));
 299                         rsvd_region[*n].start =
 300                                 (unsigned long)__va(base);
 301                         rsvd_region[*n].end =
 302                                 (unsigned long)__va(base + size);
 303                         (*n)++;
 304                         crashk_res.start = base;
 305                         crashk_res.end = base + size - 1;
 306                 }
 307         }
 308         efi_memmap_res.start = ia64_boot_param->efi_memmap;
 309         efi_memmap_res.end = efi_memmap_res.start +
 310                 ia64_boot_param->efi_memmap_size;
 311         boot_param_res.start = __pa(ia64_boot_param);
 312         boot_param_res.end = boot_param_res.start +
 313                 sizeof(*ia64_boot_param);
 314 }
 315 #else
 316 static inline void __init setup_crashkernel(unsigned long total, int *n)
 317 {}
 318 #endif
 319
 320 /**
 321  * reserve_memory - setup reserved memory areas
 322  *
 323  * Setup the reserved memory areas set aside for the boot parameters,
 324  * initrd, etc.  There are currently %IA64_MAX_RSVD_REGIONS defined,
 325  * see arch/ia64/include/asm/meminit.h if you need to define more.
 326  */
 327 void __init
 328 reserve_memory (void)
 329 {
 330         int n = 0;
 331         unsigned long total_memory;
 332
 333         /*
 334          * none of the entries in this table overlap
 335          */
 336         rsvd_region[n].start = (unsigned long) ia64_boot_param;
 337         rsvd_region[n].end   = rsvd_region[n].start + sizeof(*ia64_boot_param);
 338         n++;
 339
 340         rsvd_region[n].start = (unsigned long) __va(ia64_boot_param->efi_memmap);
 341         rsvd_region[n].end   = rsvd_region[n].start + ia64_boot_param->efi_memmap_size;
 342         n++;
 343
 344         rsvd_region[n].start = (unsigned long) __va(ia64_boot_param->command_line);
 345         rsvd_region[n].end   = (rsvd_region[n].start
 346                                 + strlen(__va(ia64_boot_param->command_line)) + 1);
 347         n++;
 348
 349         rsvd_region[n].start = (unsigned long) ia64_imva((void *)KERNEL_START);
 350         rsvd_region[n].end   = (unsigned long) ia64_imva(_end);
 351         n++;
 352
 353         n += paravirt_reserve_memory(&rsvd_region[n]);
 354
 355 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 356         if (ia64_boot_param->initrd_start) {
 357                 rsvd_region[n].start = (unsigned long)__va(ia64_boot_param->initrd_start);
 358                 rsvd_region[n].end   = rsvd_region[n].start + ia64_boot_param->initrd_size;
 359                 n++;
 360         }
 361 #endif
 362
 363 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
 364         if (reserve_elfcorehdr(&rsvd_region[n].start,
 365                                &rsvd_region[n].end) == 0)
 366                 n++;
 367 #endif
 368
 369         total_memory = efi_memmap_init(&rsvd_region[n].start, &rsvd_region[n].end);
 370         n++;
 371
 372         setup_crashkernel(total_memory, &n);
 373
 374         /* end of memory marker */
 375         rsvd_region[n].start = ~0UL;
 376         rsvd_region[n].end   = ~0UL;
 377         n++;
 378
 379         num_rsvd_regions = n;
 380         BUG_ON(IA64_MAX_RSVD_REGIONS + 1 < n);
 381
 382         sort_regions(rsvd_region, num_rsvd_regions);
 383 }
 384
 385
 386 /**
 387  * find_initrd - get initrd parameters from the boot parameter structure
 388  *
 389  * Grab the initrd start and end from the boot parameter struct given us by
 390  * the boot loader.
 391  */
 392 void __init
 393 find_initrd (void)
 394 {
 395 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 396         if (ia64_boot_param->initrd_start) {
 397                 initrd_start = (unsigned long)__va(ia64_boot_param->initrd_start);
 398                 initrd_end   = initrd_start+ia64_boot_param->initrd_size;
 399
 400                 printk(KERN_INFO "Initial ramdisk at: 0x%lx (%llu bytes)\n",
 401                        initrd_start, ia64_boot_param->initrd_size);
 402         }
 403 #endif
 404 }
 405
 406 static void __init
 407 io_port_init (void)
 408 {
 409         unsigned long phys_iobase;
 410
 411         /*
 412          * Set `iobase' based on the EFI memory map or, failing that, the
 413          * value firmware left in ar.k0.
 414          *
 415          * Note that in ia32 mode, IN/OUT instructions use ar.k0 to compute
 416          * the port's virtual address, so ia32_load_state() loads it with a
 417          * user virtual address.  But in ia64 mode, glibc uses the
 418          * *physical* address in ar.k0 to mmap the appropriate area from
 419          * /dev/mem, and the inX()/outX() interfaces use MMIO.  In both
 420          * cases, user-mode can only use the legacy 0-64K I/O port space.
 421          *
 422          * ar.k0 is not involved in kernel I/O port accesses, which can use
 423          * any of the I/O port spaces and are done via MMIO using the
 424          * virtual mmio_base from the appropriate io_space[].
 425          */
 426         phys_iobase = efi_get_iobase();
 427         if (!phys_iobase) {
 428                 phys_iobase = ia64_get_kr(IA64_KR_IO_BASE);
 429                 printk(KERN_INFO "No I/O port range found in EFI memory map, "
 430                         "falling back to AR.KR0 (0x%lx)\n", phys_iobase);
 431         }
 432         ia64_iobase = (unsigned long) ioremap(phys_iobase, 0);
 433         ia64_set_kr(IA64_KR_IO_BASE, __pa(ia64_iobase));
 434
 435         /* setup legacy IO port space */
 436         io_space[0].mmio_base = ia64_iobase;
 437         io_space[0].sparse = 1;
 438         num_io_spaces = 1;
 439 }
 440
 441 /**
 442  * early_console_setup - setup debugging console
 443  *
 444  * Consoles started here require little enough setup that we can start using
 445  * them very early in the boot process, either right after the machine
 446  * vector initialization, or even before if the drivers can detect their hw.
 447  *
 448  * Returns non-zero if a console couldn't be setup.
 449  */
 450 static inline int __init
 451 early_console_setup (char *cmdline)
 452 {
 453         int earlycons = 0;
 454
 455 #ifdef CONFIG_SERIAL_SGI_L1_CONSOLE
 456         {
 457                 extern int sn_serial_console_early_setup(void);
 458                 if (!sn_serial_console_early_setup())
 459                         earlycons++;
 460         }
 461 #endif
 462 #ifdef CONFIG_EFI_PCDP
 463         if (!efi_setup_pcdp_console(cmdline))
 464                 earlycons++;
 465 #endif
 466         if (!simcons_register())
 467                 earlycons++;
 468
 469         return (earlycons) ? 0 : -1;
 470 }
 471
 472 static inline void
 473 mark_bsp_online (void)
 474 {
 475 #ifdef CONFIG_SMP
 476         /* If we register an early console, allow CPU 0 to printk */
 477         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_online_map);
 478 #endif
 479 }
 480
 481 static __initdata int nomca;
 482 static __init int setup_nomca(char *s)
 483 {
 484         nomca = 1;
 485         return 0;
 486 }
 487 early_param("nomca", setup_nomca);
 488
 489 /*
 490  * Note: elfcorehdr_addr is not just limited to vmcore. It is also used by
 491  * is_kdump_kernel() to determine if we are booting after a panic. Hence
 492  * ifdef it under CONFIG_CRASH_DUMP and not CONFIG_PROC_VMCORE.
 493  */
 494 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
 495 /* elfcorehdr= specifies the location of elf core header
 496  * stored by the crashed kernel.
 497  */
 498 static int __init parse_elfcorehdr(char *arg)
 499 {
 500         if (!arg)
 501                 return -EINVAL;
 502
 503         elfcorehdr_addr = memparse(arg, &arg);
 504         return 0;
 505 }
 506 early_param("elfcorehdr", parse_elfcorehdr);
 507
 508 int __init reserve_elfcorehdr(u64 *start, u64 *end)
 509 {
 510         u64 length;
 511
 512         /* We get the address using the kernel command line,
 513          * but the size is extracted from the EFI tables.
 514          * Both address and size are required for reservation
 515          * to work properly.
 516          */
 517
 518         if (!is_vmcore_usable())
 519                 return -EINVAL;
 520
 521         if ((length = vmcore_find_descriptor_size(elfcorehdr_addr)) == 0) {
 522                 vmcore_unusable();
 523                 return -EINVAL;
 524         }
 525
 526         *start = (unsigned long)__va(elfcorehdr_addr);
 527         *end = *start + length;
 528         return 0;
 529 }
 530
 531 #endif /* CONFIG_PROC_VMCORE */
 532
 533 void __init
 534 setup_arch (char **cmdline_p)
 535 {
 536         unw_init();
 537
 538         paravirt_arch_setup_early();
 539
 540         ia64_patch_vtop((u64) __start___vtop_patchlist, (u64) __end___vtop_patchlist);
 541         paravirt_patch_apply();
 542
 543         *cmdline_p = __va(ia64_boot_param->command_line);
 544         strlcpy(boot_command_line, *cmdline_p, COMMAND_LINE_SIZE);
 545
 546         efi_init();
 547         io_port_init();
 548
 549 #ifdef CONFIG_IA64_GENERIC
 550         /* machvec needs to be parsed from the command line
 551          * before parse_early_param() is called to ensure
 552          * that ia64_mv is initialised before any command line
 553          * settings may cause console setup to occur
 554          */
 555         machvec_init_from_cmdline(*cmdline_p);
 556 #endif
 557
 558         parse_early_param();
 559
 560         if (early_console_setup(*cmdline_p) == 0)
 561                 mark_bsp_online();
 562
 563 #ifdef CONFIG_ACPI
 564         /* Initialize the ACPI boot-time table parser */
 565         acpi_table_init();
 566         early_acpi_boot_init();
 567 # ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
 568         acpi_numa_init();
 569 #ifdef CONFIG_ACPI_HOTPLUG_CPU
 570         prefill_possible_map();
 571 #endif
 572         per_cpu_scan_finalize((cpus_weight(early_cpu_possible_map) == 0 ?
 573                 32 : cpus_weight(early_cpu_possible_map)),
 574                 additional_cpus > 0 ? additional_cpus : 0);
 575 # endif
 576 #else
 577 # ifdef CONFIG_SMP
 578         smp_build_cpu_map();    /* happens, e.g., with the Ski simulator */
 579 # endif
 580 #endif /* CONFIG_APCI_BOOT */
 581
 582         find_memory();
 583
 584         /* process SAL system table: */
 585         ia64_sal_init(__va(efi.sal_systab));
 586
 587 #ifdef CONFIG_ITANIUM
 588         ia64_patch_rse((u64) __start___rse_patchlist, (u64) __end___rse_patchlist);
 589 #else
 590         {
 591                 unsigned long num_phys_stacked;
 592
 593                 if (ia64_pal_rse_info(&num_phys_stacked, 0) == 0 && num_phys_stacked > 96)
 594                         ia64_patch_rse((u64) __start___rse_patchlist, (u64) __end___rse_patchlist);
 595         }
 596 #endif
 597
 598 #ifdef CONFIG_SMP
 599         cpu_physical_id(0) = hard_smp_processor_id();
 600 #endif
 601
 602         cpu_init();     /* initialize the bootstrap CPU */
 603         mmu_context_init();     /* initialize context_id bitmap */
 604
 605 #ifdef CONFIG_ACPI
 606         acpi_boot_init();
 607 #endif
 608
 609         paravirt_banner();
 610         paravirt_arch_setup_console(cmdline_p);
 611
 612 #ifdef CONFIG_VT
 613         if (!conswitchp) {
 614 # if defined(CONFIG_DUMMY_CONSOLE)
 615                 conswitchp = &dummy_con;
 616 # endif
 617 # if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
 618                 /*
 619                  * Non-legacy systems may route legacy VGA MMIO range to system
 620                  * memory.  vga_con probes the MMIO hole, so memory looks like
 621                  * a VGA device to it.  The EFI memory map can tell us if it's
 622                  * memory so we can avoid this problem.
 623                  */
 624                 if (efi_mem_type(0xA0000) != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY)
 625                         conswitchp = &vga_con;
 626 # endif
 627         }
 628 #endif
 629
 630         /* enable IA-64 Machine Check Abort Handling unless disabled */
 631         if (paravirt_arch_setup_nomca())
 632                 nomca = 1;
 633         if (!nomca)
 634                 ia64_mca_init();
 635
 636         platform_setup(cmdline_p);
 637 #ifndef CONFIG_IA64_HP_SIM
 638         check_sal_cache_flush();
 639 #endif
 640         paging_init();
 641 }
 642
 643 /*
 644  * Display cpu info for all CPUs.
 645  */
 646 static int
 647 show_cpuinfo (struct seq_file *m, void *v)
 648 {
 649 #ifdef CONFIG_SMP
 650 #       define lpj      c->loops_per_jiffy
 651 #       define cpunum   c->cpu
 652 #else
 653 #       define lpj      loops_per_jiffy
 654 #       define cpunum   0
 655 #endif
 656         static struct {
 657                 unsigned long mask;
 658                 const char *feature_name;
 659         } feature_bits[] = {
 660                 { 1UL << 0, "branchlong" },
 661                 { 1UL << 1, "spontaneous deferral"},
 662                 { 1UL << 2, "16-byte atomic ops" }
 663         };
 664         char features[128], *cp, *sep;
 665         struct cpuinfo_ia64 *c = v;
 666         unsigned long mask;
 667         unsigned long proc_freq;
 668         int i, size;
 669
 670         mask = c->features;
 671
 672         /* build the feature string: */
 673         memcpy(features, "standard", 9);
 674         cp = features;
 675         size = sizeof(features);
 676         sep = "";
 677         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(feature_bits) && size > 1; ++i) {
 678                 if (mask & feature_bits[i].mask) {
 679                         cp += snprintf(cp, size, "%s%s", sep,
 680                                        feature_bits[i].feature_name),
 681                         sep = ", ";
 682                         mask &= ~feature_bits[i].mask;
 683                         size = sizeof(features) - (cp - features);
 684                 }
 685         }
 686         if (mask && size > 1) {
 687                 /* print unknown features as a hex value */
 688                 snprintf(cp, size, "%s0x%lx", sep, mask);
 689         }
 690
 691         proc_freq = cpufreq_quick_get(cpunum);
 692         if (!proc_freq)
 693                 proc_freq = c->proc_freq / 1000;
 694
 695         seq_printf(m,
 696                    "processor  : %d\n"
 697                    "vendor     : %s\n"
 698                    "arch       : IA-64\n"
 699                    "family     : %u\n"
 700                    "model      : %u\n"
 701                    "model name : %s\n"
 702                    "revision   : %u\n"
 703                    "archrev    : %u\n"
 704                    "features   : %s\n"
 705                    "cpu number : %lu\n"
 706                    "cpu regs   : %u\n"
 707                    "cpu MHz    : %lu.%03lu\n"
 708                    "itc MHz    : %lu.%06lu\n"
 709                    "BogoMIPS   : %lu.%02lu\n",
 710                    cpunum, c->vendor, c->family, c->model,
 711                    c->model_name, c->revision, c->archrev,
 712                    features, c->ppn, c->number,
 713                    proc_freq / 1000, proc_freq % 1000,
 714                    c->itc_freq / 1000000, c->itc_freq % 1000000,
 715                    lpj*HZ/500000, (lpj*HZ/5000) % 100);
 716 #ifdef CONFIG_SMP
 717         seq_printf(m, "siblings   : %u\n", cpus_weight(cpu_core_map[cpunum]));
 718         if (c->socket_id != -1)
 719                 seq_printf(m, "physical id: %u\n", c->socket_id);
 720         if (c->threads_per_core > 1 || c->cores_per_socket > 1)
 721                 seq_printf(m,
 722                            "core id    : %u\n"
 723                            "thread id  : %u\n",
 724                            c->core_id, c->thread_id);
 725 #endif
 726         seq_printf(m,"\n");
 727
 728         return 0;
 729 }
 730
 731 static void *
 732 c_start (struct seq_file *m, loff_t *pos)
 733 {
 734 #ifdef CONFIG_SMP
 735         while (*pos < nr_cpu_ids && !cpu_online(*pos))
 736                 ++*pos;
 737 #endif
 738         return *pos < nr_cpu_ids ? cpu_data(*pos) : NULL;
 739 }
 740
 741 static void *
 742 c_next (struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
 743 {
 744         ++*pos;
 745         return c_start(m, pos);
 746 }
 747
 748 static void
 749 c_stop (struct seq_file *m, void *v)
 750 {
 751 }
 752
 753 const struct seq_operations cpuinfo_op = {
 754         .start =        c_start,
 755         .next =         c_next,
 756         .stop =         c_stop,
 757         .show =         show_cpuinfo
 758 };
 759
 760 #define MAX_BRANDS      8
 761 static char brandname[MAX_BRANDS][128];
 762
 763 static char * __cpuinit
 764 get_model_name(__u8 family, __u8 model)
 765 {
 766         static int overflow;
 767         char brand[128];
 768         int i;
 769
 770         memcpy(brand, "Unknown", 8);
 771         if (ia64_pal_get_brand_info(brand)) {
 772                 if (family == 0x7)
 773                         memcpy(brand, "Merced", 7);
 774                 else if (family == 0x1f) switch (model) {
 775                         case 0: memcpy(brand, "McKinley", 9); break;
 776                         case 1: memcpy(brand, "Madison", 8); break;
 777                         case 2: memcpy(brand, "Madison up to 9M cache", 23); break;
 778                 }
 779         }
 780         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++)
 781                 if (strcmp(brandname[i], brand) == 0)
 782                         return brandname[i];
 783         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++)
 784                 if (brandname[i][0] == '\0')
 785                         return strcpy(brandname[i], brand);
 786         if (overflow++ == 0)
 787                 printk(KERN_ERR
 788                        "%s: Table overflow. Some processor model information will be missing\n",
 789                        __func__);
 790         return "Unknown";
 791 }
 792
 793 static void __cpuinit
 794 identify_cpu (struct cpuinfo_ia64 *c)
 795 {
 796         union {
 797                 unsigned long bits[5];
 798                 struct {
 799                         /* id 0 & 1: */
 800                         char vendor[16];
 801
 802                         /* id 2 */
 803                         u64 ppn;                /* processor serial number */
 804
 805                         /* id 3: */
 806                         unsigned number         :  8;
 807                         unsigned revision       :  8;
 808                         unsigned model          :  8;
 809                         unsigned family         :  8;
 810                         unsigned archrev        :  8;
 811                         unsigned reserved       : 24;
 812
 813                         /* id 4: */
 814                         u64 features;
 815                 } field;
 816         } cpuid;
 817         pal_vm_info_1_u_t vm1;
 818         pal_vm_info_2_u_t vm2;
 819         pal_status_t status;
 820         unsigned long impl_va_msb = 50, phys_addr_size = 44;    /* Itanium defaults */
 821         int i;
 822         for (i = 0; i < 5; ++i)
 823                 cpuid.bits[i] = ia64_get_cpuid(i);
 824
 825         memcpy(c->vendor, cpuid.field.vendor, 16);
 826 #ifdef CONFIG_SMP
 827         c->cpu = smp_processor_id();
 828
 829         /* below default values will be overwritten  by identify_siblings()
 830          * for Multi-Threading/Multi-Core capable CPUs
 831          */
 832         c->threads_per_core = c->cores_per_socket = c->num_log = 1;
 833         c->socket_id = -1;
 834
 835         identify_siblings(c);
 836
 837         if (c->threads_per_core > smp_num_siblings)
 838                 smp_num_siblings = c->threads_per_core;
 839 #endif
 840         c->ppn = cpuid.field.ppn;
 841         c->number = cpuid.field.number;
 842         c->revision = cpuid.field.revision;
 843         c->model = cpuid.field.model;
 844         c->family = cpuid.field.family;
 845         c->archrev = cpuid.field.archrev;
 846         c->features = cpuid.field.features;
 847         c->model_name = get_model_name(c->family, c->model);
 848
 849         status = ia64_pal_vm_summary(&vm1, &vm2);
 850         if (status == PAL_STATUS_SUCCESS) {
 851                 impl_va_msb = vm2.pal_vm_info_2_s.impl_va_msb;
 852                 phys_addr_size = vm1.pal_vm_info_1_s.phys_add_size;
 853         }
 854         c->unimpl_va_mask = ~((7L<<61) | ((1L << (impl_va_msb + 1)) - 1));
 855         c->unimpl_pa_mask = ~((1L<<63) | ((1L << phys_addr_size) - 1));
 856 }
 857
 858 void __init
 859 setup_per_cpu_areas (void)
 860 {
 861         /* start_kernel() requires this... */
 862 }
 863
 864 /*
 865  * Do the following calculations:
 866  *
 867  * 1. the max. cache line size.
 868  * 2. the minimum of the i-cache stride sizes for "flush_icache_range()".
 869  * 3. the minimum of the cache stride sizes for "clflush_cache_range()".
 870  */
 871 static void __cpuinit
 872 get_cache_info(void)
 873 {
 874         unsigned long line_size, max = 1;
 875         unsigned long l, levels, unique_caches;
 876         pal_cache_config_info_t cci;
 877         long status;
 878
 879         status = ia64_pal_cache_summary(&levels, &unique_caches);
 880         if (status != 0) {
 881                 printk(KERN_ERR "%s: ia64_pal_cache_summary() failed (status=%ld)\n",
 882                        __func__, status);
 883                 max = SMP_CACHE_BYTES;
 884                 /* Safest setup for "flush_icache_range()" */
 885                 ia64_i_cache_stride_shift = I_CACHE_STRIDE_SHIFT;
 886                 /* Safest setup for "clflush_cache_range()" */
 887                 ia64_cache_stride_shift = CACHE_STRIDE_SHIFT;
 888                 goto out;
 889         }
 890
 891         for (l = 0; l < levels; ++l) {
 892                 /* cache_type (data_or_unified)=2 */
 893                 status = ia64_pal_cache_config_info(l, 2, &cci);
 894                 if (status != 0) {
 895                         printk(KERN_ERR "%s: ia64_pal_cache_config_info"
 896                                 "(l=%lu, 2) failed (status=%ld)\n",
 897                                 __func__, l, status);
 898                         max = SMP_CACHE_BYTES;
 899                         /* The safest setup for "flush_icache_range()" */
 900                         cci.pcci_stride = I_CACHE_STRIDE_SHIFT;
 901                         /* The safest setup for "clflush_cache_range()" */
 902                         ia64_cache_stride_shift = CACHE_STRIDE_SHIFT;
 903                         cci.pcci_unified = 1;
 904                 } else {
 905                         if (cci.pcci_stride < ia64_cache_stride_shift)
 906                                 ia64_cache_stride_shift = cci.pcci_stride;
 907
 908                         line_size = 1 << cci.pcci_line_size;
 909                         if (line_size > max)
 910                                 max = line_size;
 911                 }
 912
 913                 if (!cci.pcci_unified) {
 914                         /* cache_type (instruction)=1*/
 915                         status = ia64_pal_cache_config_info(l, 1, &cci);
 916                         if (status != 0) {
 917                                 printk(KERN_ERR "%s: ia64_pal_cache_config_info"
 918                                         "(l=%lu, 1) failed (status=%ld)\n",
 919                                         __func__, l, status);
 920                                 /* The safest setup for flush_icache_range() */
 921                                 cci.pcci_stride = I_CACHE_STRIDE_SHIFT;
 922                         }
 923                 }
 924                 if (cci.pcci_stride < ia64_i_cache_stride_shift)
 925                         ia64_i_cache_stride_shift = cci.pcci_stride;
 926         }
 927   out:
 928         if (max > ia64_max_cacheline_size)
 929                 ia64_max_cacheline_size = max;
 930 }
 931
 932 /*
 933  * cpu_init() initializes state that is per-CPU.  This function acts
 934  * as a 'CPU state barrier', nothing should get across.
 935  */
 936 void __cpuinit
 937 cpu_init (void)
 938 {
 939         extern void __cpuinit ia64_mmu_init (void *);
 940         static unsigned long max_num_phys_stacked = IA64_NUM_PHYS_STACK_REG;
 941         unsigned long num_phys_stacked;
 942         pal_vm_info_2_u_t vmi;
 943         unsigned int max_ctx;
 944         struct cpuinfo_ia64 *cpu_info;
 945         void *cpu_data;
 946
 947         cpu_data = per_cpu_init();
 948 #ifdef CONFIG_SMP
 949         /*
 950          * insert boot cpu into sibling and core mapes
 951          * (must be done after per_cpu area is setup)
 952          */
 953         if (smp_processor_id() == 0) {
 954                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
 955                 cpu_set(0, cpu_core_map[0]);
 956         } else {
 957                 /*
 958                  * Set ar.k3 so that assembly code in MCA handler can compute
 959                  * physical addresses of per cpu variables with a simple:
 960                  *   phys = ar.k3 + &per_cpu_var
 961                  * and the alt-dtlb-miss handler can set per-cpu mapping into
 962                  * the TLB when needed. head.S already did this for cpu0.
 963                  */
 964                 ia64_set_kr(IA64_KR_PER_CPU_DATA,
 965                             ia64_tpa(cpu_data) - (long) __per_cpu_start);
 966         }
 967 #endif
 968
 969         get_cache_info();
 970
 971         /*
 972          * We can't pass "local_cpu_data" to identify_cpu() because we haven't called
 973          * ia64_mmu_init() yet.  And we can't call ia64_mmu_init() first because it
 974          * depends on the data returned by identify_cpu().  We break the dependency by
 975          * accessing cpu_data() through the canonical per-CPU address.
 976          */
 977         cpu_info = cpu_data + ((char *) &__ia64_per_cpu_var(cpu_info) - __per_cpu_start);
 978         identify_cpu(cpu_info);
 979
 980 #ifdef CONFIG_MCKINLEY
 981         {
 982 #               define FEATURE_SET 16
 983                 struct ia64_pal_retval iprv;
 984
 985                 if (cpu_info->family == 0x1f) {
 986                         PAL_CALL_PHYS(iprv, PAL_PROC_GET_FEATURES, 0, FEATURE_SET, 0);
 987                         if ((iprv.status == 0) && (iprv.v0 & 0x80) && (iprv.v2 & 0x80))
 988                                 PAL_CALL_PHYS(iprv, PAL_PROC_SET_FEATURES,
 989                                               (iprv.v1 | 0x80), FEATURE_SET, 0);
 990                 }
 991         }
 992 #endif
 993
 994         /* Clear the stack memory reserved for pt_regs: */
 995         memset(task_pt_regs(current), 0, sizeof(struct pt_regs));
 996
 997         ia64_set_kr(IA64_KR_FPU_OWNER, 0);
 998
 999         /*
1000          * Initialize the page-table base register to a global
1001          * directory with all zeroes.  This ensure that we can handle
1002          * TLB-misses to user address-space even before we created the
1003          * first user address-space.  This may happen, e.g., due to
1004          * aggressive use of lfetch.fault.
1005          */
1006         ia64_set_kr(IA64_KR_PT_BASE, __pa(ia64_imva(empty_zero_page)));
1007
1008         /*
1009          * Initialize default control register to defer speculative faults except
1010          * for those arising from TLB misses, which are not deferred.  The
1011          * kernel MUST NOT depend on a particular setting of these bits (in other words,
1012          * the kernel must have recovery code for all speculative accesses).  Turn on
1013          * dcr.lc as per recommendation by the architecture team.  Most IA-32 apps
1014          * shouldn't be affected by this (moral: keep your ia32 locks aligned and you'll
1015          * be fine).
1016          */
1017         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_DCR,  (  IA64_DCR_DP | IA64_DCR_DK | IA64_DCR_DX | IA64_DCR_DR
1018                                         | IA64_DCR_DA | IA64_DCR_DD | IA64_DCR_LC));
1019         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
1020         current->active_mm = &init_mm;
1021         BUG_ON(current->mm);
1022
1023         ia64_mmu_init(ia64_imva(cpu_data));
1024         ia64_mca_cpu_init(ia64_imva(cpu_data));
1025
1026 #ifdef CONFIG_IA32_SUPPORT
1027         ia32_cpu_init();
1028 #endif
1029
1030         /* Clear ITC to eliminate sched_clock() overflows in human time.  */
1031         ia64_set_itc(0);
1032
1033         /* disable all local interrupt sources: */
1034         ia64_set_itv(1 << 16);
1035         ia64_set_lrr0(1 << 16);
1036         ia64_set_lrr1(1 << 16);
1037         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_PMV, 1 << 16);
1038         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_CMCV, 1 << 16);
1039
1040         /* clear TPR & XTP to enable all interrupt classes: */
1041         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_TPR, 0);
1042
1043         /* Clear any pending interrupts left by SAL/EFI */
1044         while (ia64_get_ivr() != IA64_SPURIOUS_INT_VECTOR)
1045                 ia64_eoi();
1046
1047 #ifdef CONFIG_SMP
1048         normal_xtp();
1049 #endif
1050
1051         /* set ia64_ctx.max_rid to the maximum RID that is supported by all CPUs: */
1052         if (ia64_pal_vm_summary(NULL, &vmi) == 0) {
1053                 max_ctx = (1U << (vmi.pal_vm_info_2_s.rid_size - 3)) - 1;
1054                 setup_ptcg_sem(vmi.pal_vm_info_2_s.max_purges, NPTCG_FROM_PAL);
1055         } else {
1056                 printk(KERN_WARNING "cpu_init: PAL VM summary failed, assuming 18 RID bits\n");
1057                 max_ctx = (1U << 15) - 1;       /* use architected minimum */
1058         }
1059         while (max_ctx < ia64_ctx.max_ctx) {
1060                 unsigned int old = ia64_ctx.max_ctx;
1061                 if (cmpxchg(&ia64_ctx.max_ctx, old, max_ctx) == old)
1062                         break;
1063         }
1064
1065         if (ia64_pal_rse_info(&num_phys_stacked, NULL) != 0) {
1066                 printk(KERN_WARNING "cpu_init: PAL RSE info failed; assuming 96 physical "
1067                        "stacked regs\n");
1068                 num_phys_stacked = 96;
1069         }
1070         /* size of physical stacked register partition plus 8 bytes: */
1071         if (num_phys_stacked > max_num_phys_stacked) {
1072                 ia64_patch_phys_stack_reg(num_phys_stacked*8 + 8);
1073                 max_num_phys_stacked = num_phys_stacked;
1074         }
1075         platform_cpu_init();
1076         pm_idle = default_idle;
1077 }
1078
1079 void __init
1080 check_bugs (void)
1081 {
1082         ia64_patch_mckinley_e9((unsigned long) __start___mckinley_e9_bundles,
1083                                (unsigned long) __end___mckinley_e9_bundles);
1084 }
1085
1086 static int __init run_dmi_scan(void)
1087 {
1088         dmi_scan_machine();
1089         return 0;
1090 }
1091 core_initcall(run_dmi_scan);