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/machvec.h>
  50 #include <asm/mca.h>
  51 #include <asm/meminit.h>
  52 #include <asm/page.h>
  53 #include <asm/paravirt.h>
  54 #include <asm/paravirt_patch.h>
  55 #include <asm/patch.h>
  56 #include <asm/pgtable.h>
  57 #include <asm/processor.h>
  58 #include <asm/sal.h>
  59 #include <asm/sections.h>
  60 #include <asm/setup.h>
  61 #include <asm/smp.h>
  62 #include <asm/system.h>
  63 #include <asm/tlbflush.h>
  64 #include <asm/unistd.h>
  65 #include <asm/hpsim.h>
  66
  67 #if defined(CONFIG_SMP) && (IA64_CPU_SIZE > PAGE_SIZE)
  68 # error "struct cpuinfo_ia64 too big!"
  69 #endif
  70
  71 #ifdef CONFIG_SMP
  72 unsigned long __per_cpu_offset[NR_CPUS];
  73 EXPORT_SYMBOL(__per_cpu_offset);
  74 #endif
  75
  76 DEFINE_PER_CPU(struct cpuinfo_ia64, ia64_cpu_info);
  77 DEFINE_PER_CPU(unsigned long, local_per_cpu_offset);
  78 unsigned long ia64_cycles_per_usec;
  79 struct ia64_boot_param *ia64_boot_param;
  80 struct screen_info screen_info;
  81 unsigned long vga_console_iobase;
  82 unsigned long vga_console_membase;
  83
  84 static struct resource data_resource = {
  85         .name   = "Kernel data",
  86         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
  87 };
  88
  89 static struct resource code_resource = {
  90         .name   = "Kernel code",
  91         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
  92 };
  93
  94 static struct resource bss_resource = {
  95         .name   = "Kernel bss",
  96         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
  97 };
  98
  99 unsigned long ia64_max_cacheline_size;
 100
 101 unsigned long ia64_iobase;      /* virtual address for I/O accesses */
 102 EXPORT_SYMBOL(ia64_iobase);
 103 struct io_space io_space[MAX_IO_SPACES];
 104 EXPORT_SYMBOL(io_space);
 105 unsigned int num_io_spaces;
 106
 107 /*
 108  * "flush_icache_range()" needs to know what processor dependent stride size to use
 109  * when it makes i-cache(s) coherent with d-caches.
 110  */
 111 #define I_CACHE_STRIDE_SHIFT    5       /* Safest way to go: 32 bytes by 32 bytes */
 112 unsigned long ia64_i_cache_stride_shift = ~0;
 113 /*
 114  * "clflush_cache_range()" needs to know what processor dependent stride size to
 115  * use when it flushes cache lines including both d-cache and i-cache.
 116  */
 117 /* Safest way to go: 32 bytes by 32 bytes */
 118 #define CACHE_STRIDE_SHIFT      5
 119 unsigned long ia64_cache_stride_shift = ~0;
 120
 121 /*
 122  * The merge_mask variable needs to be set to (max(iommu_page_size(iommu)) - 1).  This
 123  * mask specifies a mask of address bits that must be 0 in order for two buffers to be
 124  * mergeable by the I/O MMU (i.e., the end address of the first buffer and the start
 125  * address of the second buffer must be aligned to (merge_mask+1) in order to be
 126  * mergeable).  By default, we assume there is no I/O MMU which can merge physically
 127  * discontiguous buffers, so we set the merge_mask to ~0UL, which corresponds to a iommu
 128  * page-size of 2^64.
 129  */
 130 unsigned long ia64_max_iommu_merge_mask = ~0UL;
 131 EXPORT_SYMBOL(ia64_max_iommu_merge_mask);
 132
 133 /*
 134  * We use a special marker for the end of memory and it uses the extra (+1) slot
 135  */
 136 struct rsvd_region rsvd_region[IA64_MAX_RSVD_REGIONS + 1] __initdata;
 137 int num_rsvd_regions __initdata;
 138
 139
 140 /*
 141  * Filter incoming memory segments based on the primitive map created from the boot
 142  * parameters. Segments contained in the map are removed from the memory ranges. A
 143  * caller-specified function is called with the memory ranges that remain after filtering.
 144  * This routine does not assume the incoming segments are sorted.
 145  */
 146 int __init
 147 filter_rsvd_memory (u64 start, u64 end, void *arg)
 148 {
 149         u64 range_start, range_end, prev_start;
 150         void (*func)(unsigned long, unsigned long, int);
 151         int i;
 152
 153 #if IGNORE_PFN0
 154         if (start == PAGE_OFFSET) {
 155                 printk(KERN_WARNING "warning: skipping physical page 0\n");
 156                 start += PAGE_SIZE;
 157                 if (start >= end) return 0;
 158         }
 159 #endif
 160         /*
 161          * lowest possible address(walker uses virtual)
 162          */
 163         prev_start = PAGE_OFFSET;
 164         func = arg;
 165
 166         for (i = 0; i < num_rsvd_regions; ++i) {
 167                 range_start = max(start, prev_start);
 168                 range_end   = min(end, rsvd_region[i].start);
 169
 170                 if (range_start < range_end)
 171                         call_pernode_memory(__pa(range_start), range_end - range_start, func);
 172
 173                 /* nothing more available in this segment */
 174                 if (range_end == end) return 0;
 175
 176                 prev_start = rsvd_region[i].end;
 177         }
 178         /* end of memory marker allows full processing inside loop body */
 179         return 0;
 180 }
 181
 182 /*
 183  * Similar to "filter_rsvd_memory()", but the reserved memory ranges
 184  * are not filtered out.
 185  */
 186 int __init
 187 filter_memory(u64 start, u64 end, void *arg)
 188 {
 189         void (*func)(unsigned long, unsigned long, int);
 190
 191 #if IGNORE_PFN0
 192         if (start == PAGE_OFFSET) {
 193                 printk(KERN_WARNING "warning: skipping physical page 0\n");
 194                 start += PAGE_SIZE;
 195                 if (start >= end)
 196                         return 0;
 197         }
 198 #endif
 199         func = arg;
 200         if (start < end)
 201                 call_pernode_memory(__pa(start), end - start, func);
 202         return 0;
 203 }
 204
 205 static void __init
 206 sort_regions (struct rsvd_region *rsvd_region, int max)
 207 {
 208         int j;
 209
 210         /* simple bubble sorting */
 211         while (max--) {
 212                 for (j = 0; j < max; ++j) {
 213                         if (rsvd_region[j].start > rsvd_region[j+1].start) {
 214                                 struct rsvd_region tmp;
 215                                 tmp = rsvd_region[j];
 216                                 rsvd_region[j] = rsvd_region[j + 1];
 217                                 rsvd_region[j + 1] = tmp;
 218                         }
 219                 }
 220         }
 221 }
 222
 223 /*
 224  * Request address space for all standard resources
 225  */
 226 static int __init register_memory(void)
 227 {
 228         code_resource.start = ia64_tpa(_text);
 229         code_resource.end   = ia64_tpa(_etext) - 1;
 230         data_resource.start = ia64_tpa(_etext);
 231         data_resource.end   = ia64_tpa(_edata) - 1;
 232         bss_resource.start  = ia64_tpa(__bss_start);
 233         bss_resource.end    = ia64_tpa(_end) - 1;
 234         efi_initialize_iomem_resources(&code_resource, &data_resource,
 235                         &bss_resource);
 236
 237         return 0;
 238 }
 239
 240 __initcall(register_memory);
 241
 242
 243 #ifdef CONFIG_KEXEC
 244
 245 /*
 246  * This function checks if the reserved crashkernel is allowed on the specific
 247  * IA64 machine flavour. Machines without an IO TLB use swiotlb and require
 248  * some memory below 4 GB (i.e. in 32 bit area), see the implementation of
 249  * lib/swiotlb.c. The hpzx1 architecture has an IO TLB but cannot use that
 250  * in kdump case. See the comment in sba_init() in sba_iommu.c.
 251  *
 252  * So, the only machvec that really supports loading the kdump kernel
 253  * over 4 GB is "sn2".
 254  */
 255 static int __init check_crashkernel_memory(unsigned long pbase, size_t size)
 256 {
 257         if (ia64_platform_is("sn2") || ia64_platform_is("uv"))
 258                 return 1;
 259         else
 260                 return pbase < (1UL << 32);
 261 }
 262
 263 static void __init setup_crashkernel(unsigned long total, int *n)
 264 {
 265         unsigned long long base = 0, size = 0;
 266         int ret;
 267
 268         ret = parse_crashkernel(boot_command_line, total,
 269                         &size, &base);
 270         if (ret == 0 && size > 0) {
 271                 if (!base) {
 272                         sort_regions(rsvd_region, *n);
 273                         base = kdump_find_rsvd_region(size,
 274                                         rsvd_region, *n);
 275                 }
 276
 277                 if (!check_crashkernel_memory(base, size)) {
 278                         pr_warning("crashkernel: There would be kdump memory "
 279                                 "at %ld GB but this is unusable because it "
 280                                 "must\nbe below 4 GB. Change the memory "
 281                                 "configuration of the machine.\n",
 282                                 (unsigned long)(base >> 30));
 283                         return;
 284                 }
 285
 286                 if (base != ~0UL) {
 287                         printk(KERN_INFO "Reserving %ldMB of memory at %ldMB "
 288                                         "for crashkernel (System RAM: %ldMB)\n",
 289                                         (unsigned long)(size >> 20),
 290                                         (unsigned long)(base >> 20),
 291                                         (unsigned long)(total >> 20));
 292                         rsvd_region[*n].start =
 293                                 (unsigned long)__va(base);
 294                         rsvd_region[*n].end =
 295                                 (unsigned long)__va(base + size);
 296                         (*n)++;
 297                         crashk_res.start = base;
 298                         crashk_res.end = base + size - 1;
 299                 }
 300         }
 301         efi_memmap_res.start = ia64_boot_param->efi_memmap;
 302         efi_memmap_res.end = efi_memmap_res.start +
 303                 ia64_boot_param->efi_memmap_size;
 304         boot_param_res.start = __pa(ia64_boot_param);
 305         boot_param_res.end = boot_param_res.start +
 306                 sizeof(*ia64_boot_param);
 307 }
 308 #else
 309 static inline void __init setup_crashkernel(unsigned long total, int *n)
 310 {}
 311 #endif
 312
 313 /**
 314  * reserve_memory - setup reserved memory areas
 315  *
 316  * Setup the reserved memory areas set aside for the boot parameters,
 317  * initrd, etc.  There are currently %IA64_MAX_RSVD_REGIONS defined,
 318  * see arch/ia64/include/asm/meminit.h if you need to define more.
 319  */
 320 void __init
 321 reserve_memory (void)
 322 {
 323         int n = 0;
 324         unsigned long total_memory;
 325
 326         /*
 327          * none of the entries in this table overlap
 328          */
 329         rsvd_region[n].start = (unsigned long) ia64_boot_param;
 330         rsvd_region[n].end   = rsvd_region[n].start + sizeof(*ia64_boot_param);
 331         n++;
 332
 333         rsvd_region[n].start = (unsigned long) __va(ia64_boot_param->efi_memmap);
 334         rsvd_region[n].end   = rsvd_region[n].start + ia64_boot_param->efi_memmap_size;
 335         n++;
 336
 337         rsvd_region[n].start = (unsigned long) __va(ia64_boot_param->command_line);
 338         rsvd_region[n].end   = (rsvd_region[n].start
 339                                 + strlen(__va(ia64_boot_param->command_line)) + 1);
 340         n++;
 341
 342         rsvd_region[n].start = (unsigned long) ia64_imva((void *)KERNEL_START);
 343         rsvd_region[n].end   = (unsigned long) ia64_imva(_end);
 344         n++;
 345
 346         n += paravirt_reserve_memory(&rsvd_region[n]);
 347
 348 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 349         if (ia64_boot_param->initrd_start) {
 350                 rsvd_region[n].start = (unsigned long)__va(ia64_boot_param->initrd_start);
 351                 rsvd_region[n].end   = rsvd_region[n].start + ia64_boot_param->initrd_size;
 352                 n++;
 353         }
 354 #endif
 355
 356 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
 357         if (reserve_elfcorehdr(&rsvd_region[n].start,
 358                                &rsvd_region[n].end) == 0)
 359                 n++;
 360 #endif
 361
 362         total_memory = efi_memmap_init(&rsvd_region[n].start, &rsvd_region[n].end);
 363         n++;
 364
 365         setup_crashkernel(total_memory, &n);
 366
 367         /* end of memory marker */
 368         rsvd_region[n].start = ~0UL;
 369         rsvd_region[n].end   = ~0UL;
 370         n++;
 371
 372         num_rsvd_regions = n;
 373         BUG_ON(IA64_MAX_RSVD_REGIONS + 1 < n);
 374
 375         sort_regions(rsvd_region, num_rsvd_regions);
 376 }
 377
 378
 379 /**
 380  * find_initrd - get initrd parameters from the boot parameter structure
 381  *
 382  * Grab the initrd start and end from the boot parameter struct given us by
 383  * the boot loader.
 384  */
 385 void __init
 386 find_initrd (void)
 387 {
 388 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 389         if (ia64_boot_param->initrd_start) {
 390                 initrd_start = (unsigned long)__va(ia64_boot_param->initrd_start);
 391                 initrd_end   = initrd_start+ia64_boot_param->initrd_size;
 392
 393                 printk(KERN_INFO "Initial ramdisk at: 0x%lx (%llu bytes)\n",
 394                        initrd_start, ia64_boot_param->initrd_size);
 395         }
 396 #endif
 397 }
 398
 399 static void __init
 400 io_port_init (void)
 401 {
 402         unsigned long phys_iobase;
 403
 404         /*
 405          * Set `iobase' based on the EFI memory map or, failing that, the
 406          * value firmware left in ar.k0.
 407          *
 408          * Note that in ia32 mode, IN/OUT instructions use ar.k0 to compute
 409          * the port's virtual address, so ia32_load_state() loads it with a
 410          * user virtual address.  But in ia64 mode, glibc uses the
 411          * *physical* address in ar.k0 to mmap the appropriate area from
 412          * /dev/mem, and the inX()/outX() interfaces use MMIO.  In both
 413          * cases, user-mode can only use the legacy 0-64K I/O port space.
 414          *
 415          * ar.k0 is not involved in kernel I/O port accesses, which can use
 416          * any of the I/O port spaces and are done via MMIO using the
 417          * virtual mmio_base from the appropriate io_space[].
 418          */
 419         phys_iobase = efi_get_iobase();
 420         if (!phys_iobase) {
 421                 phys_iobase = ia64_get_kr(IA64_KR_IO_BASE);
 422                 printk(KERN_INFO "No I/O port range found in EFI memory map, "
 423                         "falling back to AR.KR0 (0x%lx)\n", phys_iobase);
 424         }
 425         ia64_iobase = (unsigned long) ioremap(phys_iobase, 0);
 426         ia64_set_kr(IA64_KR_IO_BASE, __pa(ia64_iobase));
 427
 428         /* setup legacy IO port space */
 429         io_space[0].mmio_base = ia64_iobase;
 430         io_space[0].sparse = 1;
 431         num_io_spaces = 1;
 432 }
 433
 434 /**
 435  * early_console_setup - setup debugging console
 436  *
 437  * Consoles started here require little enough setup that we can start using
 438  * them very early in the boot process, either right after the machine
 439  * vector initialization, or even before if the drivers can detect their hw.
 440  *
 441  * Returns non-zero if a console couldn't be setup.
 442  */
 443 static inline int __init
 444 early_console_setup (char *cmdline)
 445 {
 446         int earlycons = 0;
 447
 448 #ifdef CONFIG_SERIAL_SGI_L1_CONSOLE
 449         {
 450                 extern int sn_serial_console_early_setup(void);
 451                 if (!sn_serial_console_early_setup())
 452                         earlycons++;
 453         }
 454 #endif
 455 #ifdef CONFIG_EFI_PCDP
 456         if (!efi_setup_pcdp_console(cmdline))
 457                 earlycons++;
 458 #endif
 459         if (!simcons_register())
 460                 earlycons++;
 461
 462         return (earlycons) ? 0 : -1;
 463 }
 464
 465 static inline void
 466 mark_bsp_online (void)
 467 {
 468 #ifdef CONFIG_SMP
 469         /* If we register an early console, allow CPU 0 to printk */
 470         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_online_map);
 471 #endif
 472 }
 473
 474 static __initdata int nomca;
 475 static __init int setup_nomca(char *s)
 476 {
 477         nomca = 1;
 478         return 0;
 479 }
 480 early_param("nomca", setup_nomca);
 481
 482 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
 483 int __init reserve_elfcorehdr(u64 *start, u64 *end)
 484 {
 485         u64 length;
 486
 487         /* We get the address using the kernel command line,
 488          * but the size is extracted from the EFI tables.
 489          * Both address and size are required for reservation
 490          * to work properly.
 491          */
 492
 493         if (!is_vmcore_usable())
 494                 return -EINVAL;
 495
 496         if ((length = vmcore_find_descriptor_size(elfcorehdr_addr)) == 0) {
 497                 vmcore_unusable();
 498                 return -EINVAL;
 499         }
 500
 501         *start = (unsigned long)__va(elfcorehdr_addr);
 502         *end = *start + length;
 503         return 0;
 504 }
 505
 506 #endif /* CONFIG_PROC_VMCORE */
 507
 508 void __init
 509 setup_arch (char **cmdline_p)
 510 {
 511         unw_init();
 512
 513         paravirt_arch_setup_early();
 514
 515         ia64_patch_vtop((u64) __start___vtop_patchlist, (u64) __end___vtop_patchlist);
 516         paravirt_patch_apply();
 517
 518         *cmdline_p = __va(ia64_boot_param->command_line);
 519         strlcpy(boot_command_line, *cmdline_p, COMMAND_LINE_SIZE);
 520
 521         efi_init();
 522         io_port_init();
 523
 524 #ifdef CONFIG_IA64_GENERIC
 525         /* machvec needs to be parsed from the command line
 526          * before parse_early_param() is called to ensure
 527          * that ia64_mv is initialised before any command line
 528          * settings may cause console setup to occur
 529          */
 530         machvec_init_from_cmdline(*cmdline_p);
 531 #endif
 532
 533         parse_early_param();
 534
 535         if (early_console_setup(*cmdline_p) == 0)
 536                 mark_bsp_online();
 537
 538 #ifdef CONFIG_ACPI
 539         /* Initialize the ACPI boot-time table parser */
 540         acpi_table_init();
 541         early_acpi_boot_init();
 542 # ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
 543         acpi_numa_init();
 544 #  ifdef CONFIG_ACPI_HOTPLUG_CPU
 545         prefill_possible_map();
 546 #  endif
 547         per_cpu_scan_finalize((cpus_weight(early_cpu_possible_map) == 0 ?
 548                 32 : cpus_weight(early_cpu_possible_map)),
 549                 additional_cpus > 0 ? additional_cpus : 0);
 550 # endif
 551 #endif /* CONFIG_APCI_BOOT */
 552
 553 #ifdef CONFIG_SMP
 554         smp_build_cpu_map();
 555 #endif
 556         find_memory();
 557
 558         /* process SAL system table: */
 559         ia64_sal_init(__va(efi.sal_systab));
 560
 561 #ifdef CONFIG_ITANIUM
 562         ia64_patch_rse((u64) __start___rse_patchlist, (u64) __end___rse_patchlist);
 563 #else
 564         {
 565                 unsigned long num_phys_stacked;
 566
 567                 if (ia64_pal_rse_info(&num_phys_stacked, 0) == 0 && num_phys_stacked > 96)
 568                         ia64_patch_rse((u64) __start___rse_patchlist, (u64) __end___rse_patchlist);
 569         }
 570 #endif
 571
 572 #ifdef CONFIG_SMP
 573         cpu_physical_id(0) = hard_smp_processor_id();
 574 #endif
 575
 576         cpu_init();     /* initialize the bootstrap CPU */
 577         mmu_context_init();     /* initialize context_id bitmap */
 578
 579         paravirt_banner();
 580         paravirt_arch_setup_console(cmdline_p);
 581
 582 #ifdef CONFIG_VT
 583         if (!conswitchp) {
 584 # if defined(CONFIG_DUMMY_CONSOLE)
 585                 conswitchp = &dummy_con;
 586 # endif
 587 # if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
 588                 /*
 589                  * Non-legacy systems may route legacy VGA MMIO range to system
 590                  * memory.  vga_con probes the MMIO hole, so memory looks like
 591                  * a VGA device to it.  The EFI memory map can tell us if it's
 592                  * memory so we can avoid this problem.
 593                  */
 594                 if (efi_mem_type(0xA0000) != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY)
 595                         conswitchp = &vga_con;
 596 # endif
 597         }
 598 #endif
 599
 600         /* enable IA-64 Machine Check Abort Handling unless disabled */
 601         if (paravirt_arch_setup_nomca())
 602                 nomca = 1;
 603         if (!nomca)
 604                 ia64_mca_init();
 605
 606         platform_setup(cmdline_p);
 607 #ifndef CONFIG_IA64_HP_SIM
 608         check_sal_cache_flush();
 609 #endif
 610         paging_init();
 611 }
 612
 613 /*
 614  * Display cpu info for all CPUs.
 615  */
 616 static int
 617 show_cpuinfo (struct seq_file *m, void *v)
 618 {
 619 #ifdef CONFIG_SMP
 620 #       define lpj      c->loops_per_jiffy
 621 #       define cpunum   c->cpu
 622 #else
 623 #       define lpj      loops_per_jiffy
 624 #       define cpunum   0
 625 #endif
 626         static struct {
 627                 unsigned long mask;
 628                 const char *feature_name;
 629         } feature_bits[] = {
 630                 { 1UL << 0, "branchlong" },
 631                 { 1UL << 1, "spontaneous deferral"},
 632                 { 1UL << 2, "16-byte atomic ops" }
 633         };
 634         char features[128], *cp, *sep;
 635         struct cpuinfo_ia64 *c = v;
 636         unsigned long mask;
 637         unsigned long proc_freq;
 638         int i, size;
 639
 640         mask = c->features;
 641
 642         /* build the feature string: */
 643         memcpy(features, "standard", 9);
 644         cp = features;
 645         size = sizeof(features);
 646         sep = "";
 647         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(feature_bits) && size > 1; ++i) {
 648                 if (mask & feature_bits[i].mask) {
 649                         cp += snprintf(cp, size, "%s%s", sep,
 650                                        feature_bits[i].feature_name),
 651                         sep = ", ";
 652                         mask &= ~feature_bits[i].mask;
 653                         size = sizeof(features) - (cp - features);
 654                 }
 655         }
 656         if (mask && size > 1) {
 657                 /* print unknown features as a hex value */
 658                 snprintf(cp, size, "%s0x%lx", sep, mask);
 659         }
 660
 661         proc_freq = cpufreq_quick_get(cpunum);
 662         if (!proc_freq)
 663                 proc_freq = c->proc_freq / 1000;
 664
 665         seq_printf(m,
 666                    "processor  : %d\n"
 667                    "vendor     : %s\n"
 668                    "arch       : IA-64\n"
 669                    "family     : %u\n"
 670                    "model      : %u\n"
 671                    "model name : %s\n"
 672                    "revision   : %u\n"
 673                    "archrev    : %u\n"
 674                    "features   : %s\n"
 675                    "cpu number : %lu\n"
 676                    "cpu regs   : %u\n"
 677                    "cpu MHz    : %lu.%03lu\n"
 678                    "itc MHz    : %lu.%06lu\n"
 679                    "BogoMIPS   : %lu.%02lu\n",
 680                    cpunum, c->vendor, c->family, c->model,
 681                    c->model_name, c->revision, c->archrev,
 682                    features, c->ppn, c->number,
 683                    proc_freq / 1000, proc_freq % 1000,
 684                    c->itc_freq / 1000000, c->itc_freq % 1000000,
 685                    lpj*HZ/500000, (lpj*HZ/5000) % 100);
 686 #ifdef CONFIG_SMP
 687         seq_printf(m, "siblings   : %u\n", cpus_weight(cpu_core_map[cpunum]));
 688         if (c->socket_id != -1)
 689                 seq_printf(m, "physical id: %u\n", c->socket_id);
 690         if (c->threads_per_core > 1 || c->cores_per_socket > 1)
 691                 seq_printf(m,
 692                            "core id    : %u\n"
 693                            "thread id  : %u\n",
 694                            c->core_id, c->thread_id);
 695 #endif
 696         seq_printf(m,"\n");
 697
 698         return 0;
 699 }
 700
 701 static void *
 702 c_start (struct seq_file *m, loff_t *pos)
 703 {
 704 #ifdef CONFIG_SMP
 705         while (*pos < nr_cpu_ids && !cpu_online(*pos))
 706                 ++*pos;
 707 #endif
 708         return *pos < nr_cpu_ids ? cpu_data(*pos) : NULL;
 709 }
 710
 711 static void *
 712 c_next (struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
 713 {
 714         ++*pos;
 715         return c_start(m, pos);
 716 }
 717
 718 static void
 719 c_stop (struct seq_file *m, void *v)
 720 {
 721 }
 722
 723 const struct seq_operations cpuinfo_op = {
 724         .start =        c_start,
 725         .next =         c_next,
 726         .stop =         c_stop,
 727         .show =         show_cpuinfo
 728 };
 729
 730 #define MAX_BRANDS      8
 731 static char brandname[MAX_BRANDS][128];
 732
 733 static char * __cpuinit
 734 get_model_name(__u8 family, __u8 model)
 735 {
 736         static int overflow;
 737         char brand[128];
 738         int i;
 739
 740         memcpy(brand, "Unknown", 8);
 741         if (ia64_pal_get_brand_info(brand)) {
 742                 if (family == 0x7)
 743                         memcpy(brand, "Merced", 7);
 744                 else if (family == 0x1f) switch (model) {
 745                         case 0: memcpy(brand, "McKinley", 9); break;
 746                         case 1: memcpy(brand, "Madison", 8); break;
 747                         case 2: memcpy(brand, "Madison up to 9M cache", 23); break;
 748                 }
 749         }
 750         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++)
 751                 if (strcmp(brandname[i], brand) == 0)
 752                         return brandname[i];
 753         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++)
 754                 if (brandname[i][0] == '\0')
 755                         return strcpy(brandname[i], brand);
 756         if (overflow++ == 0)
 757                 printk(KERN_ERR
 758                        "%s: Table overflow. Some processor model information will be missing\n",
 759                        __func__);
 760         return "Unknown";
 761 }
 762
 763 static void __cpuinit
 764 identify_cpu (struct cpuinfo_ia64 *c)
 765 {
 766         union {
 767                 unsigned long bits[5];
 768                 struct {
 769                         /* id 0 & 1: */
 770                         char vendor[16];
 771
 772                         /* id 2 */
 773                         u64 ppn;                /* processor serial number */
 774
 775                         /* id 3: */
 776                         unsigned number         :  8;
 777                         unsigned revision       :  8;
 778                         unsigned model          :  8;
 779                         unsigned family         :  8;
 780                         unsigned archrev        :  8;
 781                         unsigned reserved       : 24;
 782
 783                         /* id 4: */
 784                         u64 features;
 785                 } field;
 786         } cpuid;
 787         pal_vm_info_1_u_t vm1;
 788         pal_vm_info_2_u_t vm2;
 789         pal_status_t status;
 790         unsigned long impl_va_msb = 50, phys_addr_size = 44;    /* Itanium defaults */
 791         int i;
 792         for (i = 0; i < 5; ++i)
 793                 cpuid.bits[i] = ia64_get_cpuid(i);
 794
 795         memcpy(c->vendor, cpuid.field.vendor, 16);
 796 #ifdef CONFIG_SMP
 797         c->cpu = smp_processor_id();
 798
 799         /* below default values will be overwritten  by identify_siblings()
 800          * for Multi-Threading/Multi-Core capable CPUs
 801          */
 802         c->threads_per_core = c->cores_per_socket = c->num_log = 1;
 803         c->socket_id = -1;
 804
 805         identify_siblings(c);
 806
 807         if (c->threads_per_core > smp_num_siblings)
 808                 smp_num_siblings = c->threads_per_core;
 809 #endif
 810         c->ppn = cpuid.field.ppn;
 811         c->number = cpuid.field.number;
 812         c->revision = cpuid.field.revision;
 813         c->model = cpuid.field.model;
 814         c->family = cpuid.field.family;
 815         c->archrev = cpuid.field.archrev;
 816         c->features = cpuid.field.features;
 817         c->model_name = get_model_name(c->family, c->model);
 818
 819         status = ia64_pal_vm_summary(&vm1, &vm2);
 820         if (status == PAL_STATUS_SUCCESS) {
 821                 impl_va_msb = vm2.pal_vm_info_2_s.impl_va_msb;
 822                 phys_addr_size = vm1.pal_vm_info_1_s.phys_add_size;
 823         }
 824         c->unimpl_va_mask = ~((7L<<61) | ((1L << (impl_va_msb + 1)) - 1));
 825         c->unimpl_pa_mask = ~((1L<<63) | ((1L << phys_addr_size) - 1));
 826 }
 827
 828 /*
 829  * Do the following calculations:
 830  *
 831  * 1. the max. cache line size.
 832  * 2. the minimum of the i-cache stride sizes for "flush_icache_range()".
 833  * 3. the minimum of the cache stride sizes for "clflush_cache_range()".
 834  */
 835 static void __cpuinit
 836 get_cache_info(void)
 837 {
 838         unsigned long line_size, max = 1;
 839         unsigned long l, levels, unique_caches;
 840         pal_cache_config_info_t cci;
 841         long status;
 842
 843         status = ia64_pal_cache_summary(&levels, &unique_caches);
 844         if (status != 0) {
 845                 printk(KERN_ERR "%s: ia64_pal_cache_summary() failed (status=%ld)\n",
 846                        __func__, status);
 847                 max = SMP_CACHE_BYTES;
 848                 /* Safest setup for "flush_icache_range()" */
 849                 ia64_i_cache_stride_shift = I_CACHE_STRIDE_SHIFT;
 850                 /* Safest setup for "clflush_cache_range()" */
 851                 ia64_cache_stride_shift = CACHE_STRIDE_SHIFT;
 852                 goto out;
 853         }
 854
 855         for (l = 0; l < levels; ++l) {
 856                 /* cache_type (data_or_unified)=2 */
 857                 status = ia64_pal_cache_config_info(l, 2, &cci);
 858                 if (status != 0) {
 859                         printk(KERN_ERR "%s: ia64_pal_cache_config_info"
 860                                 "(l=%lu, 2) failed (status=%ld)\n",
 861                                 __func__, l, status);
 862                         max = SMP_CACHE_BYTES;
 863                         /* The safest setup for "flush_icache_range()" */
 864                         cci.pcci_stride = I_CACHE_STRIDE_SHIFT;
 865                         /* The safest setup for "clflush_cache_range()" */
 866                         ia64_cache_stride_shift = CACHE_STRIDE_SHIFT;
 867                         cci.pcci_unified = 1;
 868                 } else {
 869                         if (cci.pcci_stride < ia64_cache_stride_shift)
 870                                 ia64_cache_stride_shift = cci.pcci_stride;
 871
 872                         line_size = 1 << cci.pcci_line_size;
 873                         if (line_size > max)
 874                                 max = line_size;
 875                 }
 876
 877                 if (!cci.pcci_unified) {
 878                         /* cache_type (instruction)=1*/
 879                         status = ia64_pal_cache_config_info(l, 1, &cci);
 880                         if (status != 0) {
 881                                 printk(KERN_ERR "%s: ia64_pal_cache_config_info"
 882                                         "(l=%lu, 1) failed (status=%ld)\n",
 883                                         __func__, l, status);
 884                                 /* The safest setup for flush_icache_range() */
 885                                 cci.pcci_stride = I_CACHE_STRIDE_SHIFT;
 886                         }
 887                 }
 888                 if (cci.pcci_stride < ia64_i_cache_stride_shift)
 889                         ia64_i_cache_stride_shift = cci.pcci_stride;
 890         }
 891   out:
 892         if (max > ia64_max_cacheline_size)
 893                 ia64_max_cacheline_size = max;
 894 }
 895
 896 /*
 897  * cpu_init() initializes state that is per-CPU.  This function acts
 898  * as a 'CPU state barrier', nothing should get across.
 899  */
 900 void __cpuinit
 901 cpu_init (void)
 902 {
 903         extern void __cpuinit ia64_mmu_init (void *);
 904         static unsigned long max_num_phys_stacked = IA64_NUM_PHYS_STACK_REG;
 905         unsigned long num_phys_stacked;
 906         pal_vm_info_2_u_t vmi;
 907         unsigned int max_ctx;
 908         struct cpuinfo_ia64 *cpu_info;
 909         void *cpu_data;
 910
 911         cpu_data = per_cpu_init();
 912 #ifdef CONFIG_SMP
 913         /*
 914          * insert boot cpu into sibling and core mapes
 915          * (must be done after per_cpu area is setup)
 916          */
 917         if (smp_processor_id() == 0) {
 918                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
 919                 cpu_set(0, cpu_core_map[0]);
 920         } else {
 921                 /*
 922                  * Set ar.k3 so that assembly code in MCA handler can compute
 923                  * physical addresses of per cpu variables with a simple:
 924                  *   phys = ar.k3 + &per_cpu_var
 925                  * and the alt-dtlb-miss handler can set per-cpu mapping into
 926                  * the TLB when needed. head.S already did this for cpu0.
 927                  */
 928                 ia64_set_kr(IA64_KR_PER_CPU_DATA,
 929                             ia64_tpa(cpu_data) - (long) __per_cpu_start);
 930         }
 931 #endif
 932
 933         get_cache_info();
 934
 935         /*
 936          * We can't pass "local_cpu_data" to identify_cpu() because we haven't called
 937          * ia64_mmu_init() yet.  And we can't call ia64_mmu_init() first because it
 938          * depends on the data returned by identify_cpu().  We break the dependency by
 939          * accessing cpu_data() through the canonical per-CPU address.
 940          */
 941         cpu_info = cpu_data + ((char *) &__ia64_per_cpu_var(ia64_cpu_info) - __per_cpu_start);
 942         identify_cpu(cpu_info);
 943
 944 #ifdef CONFIG_MCKINLEY
 945         {
 946 #               define FEATURE_SET 16
 947                 struct ia64_pal_retval iprv;
 948
 949                 if (cpu_info->family == 0x1f) {
 950                         PAL_CALL_PHYS(iprv, PAL_PROC_GET_FEATURES, 0, FEATURE_SET, 0);
 951                         if ((iprv.status == 0) && (iprv.v0 & 0x80) && (iprv.v2 & 0x80))
 952                                 PAL_CALL_PHYS(iprv, PAL_PROC_SET_FEATURES,
 953                                               (iprv.v1 | 0x80), FEATURE_SET, 0);
 954                 }
 955         }
 956 #endif
 957
 958         /* Clear the stack memory reserved for pt_regs: */
 959         memset(task_pt_regs(current), 0, sizeof(struct pt_regs));
 960
 961         ia64_set_kr(IA64_KR_FPU_OWNER, 0);
 962
 963         /*
 964          * Initialize the page-table base register to a global
 965          * directory with all zeroes.  This ensure that we can handle
 966          * TLB-misses to user address-space even before we created the
 967          * first user address-space.  This may happen, e.g., due to
 968          * aggressive use of lfetch.fault.
 969          */
 970         ia64_set_kr(IA64_KR_PT_BASE, __pa(ia64_imva(empty_zero_page)));
 971
 972         /*
 973          * Initialize default control register to defer speculative faults except
 974          * for those arising from TLB misses, which are not deferred.  The
 975          * kernel MUST NOT depend on a particular setting of these bits (in other words,
 976          * the kernel must have recovery code for all speculative accesses).  Turn on
 977          * dcr.lc as per recommendation by the architecture team.  Most IA-32 apps
 978          * shouldn't be affected by this (moral: keep your ia32 locks aligned and you'll
 979          * be fine).
 980          */
 981         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_DCR,  (  IA64_DCR_DP | IA64_DCR_DK | IA64_DCR_DX | IA64_DCR_DR
 982                                         | IA64_DCR_DA | IA64_DCR_DD | IA64_DCR_LC));
 983         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
 984         current->active_mm = &init_mm;
 985         BUG_ON(current->mm);
 986
 987         ia64_mmu_init(ia64_imva(cpu_data));
 988         ia64_mca_cpu_init(ia64_imva(cpu_data));
 989
 990         /* Clear ITC to eliminate sched_clock() overflows in human time.  */
 991         ia64_set_itc(0);
 992
 993         /* disable all local interrupt sources: */
 994         ia64_set_itv(1 << 16);
 995         ia64_set_lrr0(1 << 16);
 996         ia64_set_lrr1(1 << 16);
 997         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_PMV, 1 << 16);
 998         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_CMCV, 1 << 16);
 999
1000         /* clear TPR & XTP to enable all interrupt classes: */
1001         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_TPR, 0);
1002
1003         /* Clear any pending interrupts left by SAL/EFI */
1004         while (ia64_get_ivr() != IA64_SPURIOUS_INT_VECTOR)
1005                 ia64_eoi();
1006
1007 #ifdef CONFIG_SMP
1008         normal_xtp();
1009 #endif
1010
1011         /* set ia64_ctx.max_rid to the maximum RID that is supported by all CPUs: */
1012         if (ia64_pal_vm_summary(NULL, &vmi) == 0) {
1013                 max_ctx = (1U << (vmi.pal_vm_info_2_s.rid_size - 3)) - 1;
1014                 setup_ptcg_sem(vmi.pal_vm_info_2_s.max_purges, NPTCG_FROM_PAL);
1015         } else {
1016                 printk(KERN_WARNING "cpu_init: PAL VM summary failed, assuming 18 RID bits\n");
1017                 max_ctx = (1U << 15) - 1;       /* use architected minimum */
1018         }
1019         while (max_ctx < ia64_ctx.max_ctx) {
1020                 unsigned int old = ia64_ctx.max_ctx;
1021                 if (cmpxchg(&ia64_ctx.max_ctx, old, max_ctx) == old)
1022                         break;
1023         }
1024
1025         if (ia64_pal_rse_info(&num_phys_stacked, NULL) != 0) {
1026                 printk(KERN_WARNING "cpu_init: PAL RSE info failed; assuming 96 physical "
1027                        "stacked regs\n");
1028                 num_phys_stacked = 96;
1029         }
1030         /* size of physical stacked register partition plus 8 bytes: */
1031         if (num_phys_stacked > max_num_phys_stacked) {
1032                 ia64_patch_phys_stack_reg(num_phys_stacked*8 + 8);
1033                 max_num_phys_stacked = num_phys_stacked;
1034         }
1035         platform_cpu_init();
1036         pm_idle = default_idle;
1037 }
1038
1039 void __init
1040 check_bugs (void)
1041 {
1042         ia64_patch_mckinley_e9((unsigned long) __start___mckinley_e9_bundles,
1043                                (unsigned long) __end___mckinley_e9_bundles);
1044 }
1045
1046 static int __init run_dmi_scan(void)
1047 {
1048         dmi_scan_machine();
1049         return 0;
1050 }
1051 core_initcall(run_dmi_scan);