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/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, 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 int dma_get_cache_alignment(void)
 102 {
 103         return ia64_max_cacheline_size;
 104 }
 105 EXPORT_SYMBOL(dma_get_cache_alignment);
 106
 107 unsigned long ia64_iobase;      /* virtual address for I/O accesses */
 108 EXPORT_SYMBOL(ia64_iobase);
 109 struct io_space io_space[MAX_IO_SPACES];
 110 EXPORT_SYMBOL(io_space);
 111 unsigned int num_io_spaces;
 112
 113 /*
 114  * "flush_icache_range()" needs to know what processor dependent stride size to use
 115  * when it makes i-cache(s) coherent with d-caches.
 116  */
 117 #define I_CACHE_STRIDE_SHIFT    5       /* Safest way to go: 32 bytes by 32 bytes */
 118 unsigned long ia64_i_cache_stride_shift = ~0;
 119 /*
 120  * "clflush_cache_range()" needs to know what processor dependent stride size to
 121  * use when it flushes cache lines including both d-cache and i-cache.
 122  */
 123 /* Safest way to go: 32 bytes by 32 bytes */
 124 #define CACHE_STRIDE_SHIFT      5
 125 unsigned long ia64_cache_stride_shift = ~0;
 126
 127 /*
 128  * The merge_mask variable needs to be set to (max(iommu_page_size(iommu)) - 1).  This
 129  * mask specifies a mask of address bits that must be 0 in order for two buffers to be
 130  * mergeable by the I/O MMU (i.e., the end address of the first buffer and the start
 131  * address of the second buffer must be aligned to (merge_mask+1) in order to be
 132  * mergeable).  By default, we assume there is no I/O MMU which can merge physically
 133  * discontiguous buffers, so we set the merge_mask to ~0UL, which corresponds to a iommu
 134  * page-size of 2^64.
 135  */
 136 unsigned long ia64_max_iommu_merge_mask = ~0UL;
 137 EXPORT_SYMBOL(ia64_max_iommu_merge_mask);
 138
 139 /*
 140  * We use a special marker for the end of memory and it uses the extra (+1) slot
 141  */
 142 struct rsvd_region rsvd_region[IA64_MAX_RSVD_REGIONS + 1] __initdata;
 143 int num_rsvd_regions __initdata;
 144
 145
 146 /*
 147  * Filter incoming memory segments based on the primitive map created from the boot
 148  * parameters. Segments contained in the map are removed from the memory ranges. A
 149  * caller-specified function is called with the memory ranges that remain after filtering.
 150  * This routine does not assume the incoming segments are sorted.
 151  */
 152 int __init
 153 filter_rsvd_memory (unsigned long start, unsigned long end, void *arg)
 154 {
 155         unsigned long range_start, range_end, prev_start;
 156         void (*func)(unsigned long, unsigned long, int);
 157         int i;
 158
 159 #if IGNORE_PFN0
 160         if (start == PAGE_OFFSET) {
 161                 printk(KERN_WARNING "warning: skipping physical page 0\n");
 162                 start += PAGE_SIZE;
 163                 if (start >= end) return 0;
 164         }
 165 #endif
 166         /*
 167          * lowest possible address(walker uses virtual)
 168          */
 169         prev_start = PAGE_OFFSET;
 170         func = arg;
 171
 172         for (i = 0; i < num_rsvd_regions; ++i) {
 173                 range_start = max(start, prev_start);
 174                 range_end   = min(end, rsvd_region[i].start);
 175
 176                 if (range_start < range_end)
 177                         call_pernode_memory(__pa(range_start), range_end - range_start, func);
 178
 179                 /* nothing more available in this segment */
 180                 if (range_end == end) return 0;
 181
 182                 prev_start = rsvd_region[i].end;
 183         }
 184         /* end of memory marker allows full processing inside loop body */
 185         return 0;
 186 }
 187
 188 /*
 189  * Similar to "filter_rsvd_memory()", but the reserved memory ranges
 190  * are not filtered out.
 191  */
 192 int __init
 193 filter_memory(unsigned long start, unsigned long end, void *arg)
 194 {
 195         void (*func)(unsigned long, unsigned long, int);
 196
 197 #if IGNORE_PFN0
 198         if (start == PAGE_OFFSET) {
 199                 printk(KERN_WARNING "warning: skipping physical page 0\n");
 200                 start += PAGE_SIZE;
 201                 if (start >= end)
 202                         return 0;
 203         }
 204 #endif
 205         func = arg;
 206         if (start < end)
 207                 call_pernode_memory(__pa(start), end - start, func);
 208         return 0;
 209 }
 210
 211 static void __init
 212 sort_regions (struct rsvd_region *rsvd_region, int max)
 213 {
 214         int j;
 215
 216         /* simple bubble sorting */
 217         while (max--) {
 218                 for (j = 0; j < max; ++j) {
 219                         if (rsvd_region[j].start > rsvd_region[j+1].start) {
 220                                 struct rsvd_region tmp;
 221                                 tmp = rsvd_region[j];
 222                                 rsvd_region[j] = rsvd_region[j + 1];
 223                                 rsvd_region[j + 1] = tmp;
 224                         }
 225                 }
 226         }
 227 }
 228
 229 /*
 230  * Request address space for all standard resources
 231  */
 232 static int __init register_memory(void)
 233 {
 234         code_resource.start = ia64_tpa(_text);
 235         code_resource.end   = ia64_tpa(_etext) - 1;
 236         data_resource.start = ia64_tpa(_etext);
 237         data_resource.end   = ia64_tpa(_edata) - 1;
 238         bss_resource.start  = ia64_tpa(__bss_start);
 239         bss_resource.end    = ia64_tpa(_end) - 1;
 240         efi_initialize_iomem_resources(&code_resource, &data_resource,
 241                         &bss_resource);
 242
 243         return 0;
 244 }
 245
 246 __initcall(register_memory);
 247
 248
 249 #ifdef CONFIG_KEXEC
 250
 251 /*
 252  * This function checks if the reserved crashkernel is allowed on the specific
 253  * IA64 machine flavour. Machines without an IO TLB use swiotlb and require
 254  * some memory below 4 GB (i.e. in 32 bit area), see the implementation of
 255  * lib/swiotlb.c. The hpzx1 architecture has an IO TLB but cannot use that
 256  * in kdump case. See the comment in sba_init() in sba_iommu.c.
 257  *
 258  * So, the only machvec that really supports loading the kdump kernel
 259  * over 4 GB is "sn2".
 260  */
 261 static int __init check_crashkernel_memory(unsigned long pbase, size_t size)
 262 {
 263         if (ia64_platform_is("sn2") || ia64_platform_is("uv"))
 264                 return 1;
 265         else
 266                 return pbase < (1UL << 32);
 267 }
 268
 269 static void __init setup_crashkernel(unsigned long total, int *n)
 270 {
 271         unsigned long long base = 0, size = 0;
 272         int ret;
 273
 274         ret = parse_crashkernel(boot_command_line, total,
 275                         &size, &base);
 276         if (ret == 0 && size > 0) {
 277                 if (!base) {
 278                         sort_regions(rsvd_region, *n);
 279                         base = kdump_find_rsvd_region(size,
 280                                         rsvd_region, *n);
 281                 }
 282
 283                 if (!check_crashkernel_memory(base, size)) {
 284                         pr_warning("crashkernel: There would be kdump memory "
 285                                 "at %ld GB but this is unusable because it "
 286                                 "must\nbe below 4 GB. Change the memory "
 287                                 "configuration of the machine.\n",
 288                                 (unsigned long)(base >> 30));
 289                         return;
 290                 }
 291
 292                 if (base != ~0UL) {
 293                         printk(KERN_INFO "Reserving %ldMB of memory at %ldMB "
 294                                         "for crashkernel (System RAM: %ldMB)\n",
 295                                         (unsigned long)(size >> 20),
 296                                         (unsigned long)(base >> 20),
 297                                         (unsigned long)(total >> 20));
 298                         rsvd_region[*n].start =
 299                                 (unsigned long)__va(base);
 300                         rsvd_region[*n].end =
 301                                 (unsigned long)__va(base + size);
 302                         (*n)++;
 303                         crashk_res.start = base;
 304                         crashk_res.end = base + size - 1;
 305                 }
 306         }
 307         efi_memmap_res.start = ia64_boot_param->efi_memmap;
 308         efi_memmap_res.end = efi_memmap_res.start +
 309                 ia64_boot_param->efi_memmap_size;
 310         boot_param_res.start = __pa(ia64_boot_param);
 311         boot_param_res.end = boot_param_res.start +
 312                 sizeof(*ia64_boot_param);
 313 }
 314 #else
 315 static inline void __init setup_crashkernel(unsigned long total, int *n)
 316 {}
 317 #endif
 318
 319 /**
 320  * reserve_memory - setup reserved memory areas
 321  *
 322  * Setup the reserved memory areas set aside for the boot parameters,
 323  * initrd, etc.  There are currently %IA64_MAX_RSVD_REGIONS defined,
 324  * see arch/ia64/include/asm/meminit.h if you need to define more.
 325  */
 326 void __init
 327 reserve_memory (void)
 328 {
 329         int n = 0;
 330         unsigned long total_memory;
 331
 332         /*
 333          * none of the entries in this table overlap
 334          */
 335         rsvd_region[n].start = (unsigned long) ia64_boot_param;
 336         rsvd_region[n].end   = rsvd_region[n].start + sizeof(*ia64_boot_param);
 337         n++;
 338
 339         rsvd_region[n].start = (unsigned long) __va(ia64_boot_param->efi_memmap);
 340         rsvd_region[n].end   = rsvd_region[n].start + ia64_boot_param->efi_memmap_size;
 341         n++;
 342
 343         rsvd_region[n].start = (unsigned long) __va(ia64_boot_param->command_line);
 344         rsvd_region[n].end   = (rsvd_region[n].start
 345                                 + strlen(__va(ia64_boot_param->command_line)) + 1);
 346         n++;
 347
 348         rsvd_region[n].start = (unsigned long) ia64_imva((void *)KERNEL_START);
 349         rsvd_region[n].end   = (unsigned long) ia64_imva(_end);
 350         n++;
 351
 352         n += paravirt_reserve_memory(&rsvd_region[n]);
 353
 354 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 355         if (ia64_boot_param->initrd_start) {
 356                 rsvd_region[n].start = (unsigned long)__va(ia64_boot_param->initrd_start);
 357                 rsvd_region[n].end   = rsvd_region[n].start + ia64_boot_param->initrd_size;
 358                 n++;
 359         }
 360 #endif
 361
 362 #ifdef CONFIG_CRASH_KERNEL
 363         if (reserve_elfcorehdr(&rsvd_region[n].start,
 364                                &rsvd_region[n].end) == 0)
 365                 n++;
 366 #endif
 367
 368         total_memory = efi_memmap_init(&rsvd_region[n].start, &rsvd_region[n].end);
 369         n++;
 370
 371         setup_crashkernel(total_memory, &n);
 372
 373         /* end of memory marker */
 374         rsvd_region[n].start = ~0UL;
 375         rsvd_region[n].end   = ~0UL;
 376         n++;
 377
 378         num_rsvd_regions = n;
 379         BUG_ON(IA64_MAX_RSVD_REGIONS + 1 < n);
 380
 381         sort_regions(rsvd_region, num_rsvd_regions);
 382 }
 383
 384
 385 /**
 386  * find_initrd - get initrd parameters from the boot parameter structure
 387  *
 388  * Grab the initrd start and end from the boot parameter struct given us by
 389  * the boot loader.
 390  */
 391 void __init
 392 find_initrd (void)
 393 {
 394 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 395         if (ia64_boot_param->initrd_start) {
 396                 initrd_start = (unsigned long)__va(ia64_boot_param->initrd_start);
 397                 initrd_end   = initrd_start+ia64_boot_param->initrd_size;
 398
 399                 printk(KERN_INFO "Initial ramdisk at: 0x%lx (%lu bytes)\n",
 400                        initrd_start, ia64_boot_param->initrd_size);
 401         }
 402 #endif
 403 }
 404
 405 static void __init
 406 io_port_init (void)
 407 {
 408         unsigned long phys_iobase;
 409
 410         /*
 411          * Set `iobase' based on the EFI memory map or, failing that, the
 412          * value firmware left in ar.k0.
 413          *
 414          * Note that in ia32 mode, IN/OUT instructions use ar.k0 to compute
 415          * the port's virtual address, so ia32_load_state() loads it with a
 416          * user virtual address.  But in ia64 mode, glibc uses the
 417          * *physical* address in ar.k0 to mmap the appropriate area from
 418          * /dev/mem, and the inX()/outX() interfaces use MMIO.  In both
 419          * cases, user-mode can only use the legacy 0-64K I/O port space.
 420          *
 421          * ar.k0 is not involved in kernel I/O port accesses, which can use
 422          * any of the I/O port spaces and are done via MMIO using the
 423          * virtual mmio_base from the appropriate io_space[].
 424          */
 425         phys_iobase = efi_get_iobase();
 426         if (!phys_iobase) {
 427                 phys_iobase = ia64_get_kr(IA64_KR_IO_BASE);
 428                 printk(KERN_INFO "No I/O port range found in EFI memory map, "
 429                         "falling back to AR.KR0 (0x%lx)\n", phys_iobase);
 430         }
 431         ia64_iobase = (unsigned long) ioremap(phys_iobase, 0);
 432         ia64_set_kr(IA64_KR_IO_BASE, __pa(ia64_iobase));
 433
 434         /* setup legacy IO port space */
 435         io_space[0].mmio_base = ia64_iobase;
 436         io_space[0].sparse = 1;
 437         num_io_spaces = 1;
 438 }
 439
 440 /**
 441  * early_console_setup - setup debugging console
 442  *
 443  * Consoles started here require little enough setup that we can start using
 444  * them very early in the boot process, either right after the machine
 445  * vector initialization, or even before if the drivers can detect their hw.
 446  *
 447  * Returns non-zero if a console couldn't be setup.
 448  */
 449 static inline int __init
 450 early_console_setup (char *cmdline)
 451 {
 452         int earlycons = 0;
 453
 454 #ifdef CONFIG_SERIAL_SGI_L1_CONSOLE
 455         {
 456                 extern int sn_serial_console_early_setup(void);
 457                 if (!sn_serial_console_early_setup())
 458                         earlycons++;
 459         }
 460 #endif
 461 #ifdef CONFIG_EFI_PCDP
 462         if (!efi_setup_pcdp_console(cmdline))
 463                 earlycons++;
 464 #endif
 465         if (!simcons_register())
 466                 earlycons++;
 467
 468         return (earlycons) ? 0 : -1;
 469 }
 470
 471 static inline void
 472 mark_bsp_online (void)
 473 {
 474 #ifdef CONFIG_SMP
 475         /* If we register an early console, allow CPU 0 to printk */
 476         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_online_map);
 477 #endif
 478 }
 479
 480 static __initdata int nomca;
 481 static __init int setup_nomca(char *s)
 482 {
 483         nomca = 1;
 484         return 0;
 485 }
 486 early_param("nomca", setup_nomca);
 487
 488 /*
 489  * Note: elfcorehdr_addr is not just limited to vmcore. It is also used by
 490  * is_kdump_kernel() to determine if we are booting after a panic. Hence
 491  * ifdef it under CONFIG_CRASH_DUMP and not CONFIG_PROC_VMCORE.
 492  */
 493 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
 494 /* elfcorehdr= specifies the location of elf core header
 495  * stored by the crashed kernel.
 496  */
 497 static int __init parse_elfcorehdr(char *arg)
 498 {
 499         if (!arg)
 500                 return -EINVAL;
 501
 502         elfcorehdr_addr = memparse(arg, &arg);
 503         return 0;
 504 }
 505 early_param("elfcorehdr", parse_elfcorehdr);
 506
 507 int __init reserve_elfcorehdr(unsigned long *start, unsigned long *end)
 508 {
 509         unsigned long length;
 510
 511         /* We get the address using the kernel command line,
 512          * but the size is extracted from the EFI tables.
 513          * Both address and size are required for reservation
 514          * to work properly.
 515          */
 516
 517         if (!is_vmcore_usable())
 518                 return -EINVAL;
 519
 520         if ((length = vmcore_find_descriptor_size(elfcorehdr_addr)) == 0) {
 521                 vmcore_unusable();
 522                 return -EINVAL;
 523         }
 524
 525         *start = (unsigned long)__va(elfcorehdr_addr);
 526         *end = *start + length;
 527         return 0;
 528 }
 529
 530 #endif /* CONFIG_PROC_VMCORE */
 531
 532 void __init
 533 setup_arch (char **cmdline_p)
 534 {
 535         unw_init();
 536
 537         paravirt_arch_setup_early();
 538
 539         ia64_patch_vtop((u64) __start___vtop_patchlist, (u64) __end___vtop_patchlist);
 540
 541         *cmdline_p = __va(ia64_boot_param->command_line);
 542         strlcpy(boot_command_line, *cmdline_p, COMMAND_LINE_SIZE);
 543
 544         efi_init();
 545         io_port_init();
 546
 547 #ifdef CONFIG_IA64_GENERIC
 548         /* machvec needs to be parsed from the command line
 549          * before parse_early_param() is called to ensure
 550          * that ia64_mv is initialised before any command line
 551          * settings may cause console setup to occur
 552          */
 553         machvec_init_from_cmdline(*cmdline_p);
 554 #endif
 555
 556         parse_early_param();
 557
 558         if (early_console_setup(*cmdline_p) == 0)
 559                 mark_bsp_online();
 560
 561 #ifdef CONFIG_ACPI
 562         /* Initialize the ACPI boot-time table parser */
 563         acpi_table_init();
 564 # ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
 565         acpi_numa_init();
 566         per_cpu_scan_finalize((cpus_weight(early_cpu_possible_map) == 0 ?
 567                 32 : cpus_weight(early_cpu_possible_map)),
 568                 additional_cpus > 0 ? additional_cpus : 0);
 569 # endif
 570 #else
 571 # ifdef CONFIG_SMP
 572         smp_build_cpu_map();    /* happens, e.g., with the Ski simulator */
 573 # endif
 574 #endif /* CONFIG_APCI_BOOT */
 575
 576         find_memory();
 577
 578         /* process SAL system table: */
 579         ia64_sal_init(__va(efi.sal_systab));
 580
 581 #ifdef CONFIG_ITANIUM
 582         ia64_patch_rse((u64) __start___rse_patchlist, (u64) __end___rse_patchlist);
 583 #else
 584         {
 585                 u64 num_phys_stacked;
 586
 587                 if (ia64_pal_rse_info(&num_phys_stacked, 0) == 0 && num_phys_stacked > 96)
 588                         ia64_patch_rse((u64) __start___rse_patchlist, (u64) __end___rse_patchlist);
 589         }
 590 #endif
 591
 592 #ifdef CONFIG_SMP
 593         cpu_physical_id(0) = hard_smp_processor_id();
 594 #endif
 595
 596         cpu_init();     /* initialize the bootstrap CPU */
 597         mmu_context_init();     /* initialize context_id bitmap */
 598
 599 #ifdef CONFIG_ACPI
 600         acpi_boot_init();
 601 #endif
 602
 603         paravirt_banner();
 604         paravirt_arch_setup_console(cmdline_p);
 605
 606 #ifdef CONFIG_VT
 607         if (!conswitchp) {
 608 # if defined(CONFIG_DUMMY_CONSOLE)
 609                 conswitchp = &dummy_con;
 610 # endif
 611 # if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
 612                 /*
 613                  * Non-legacy systems may route legacy VGA MMIO range to system
 614                  * memory.  vga_con probes the MMIO hole, so memory looks like
 615                  * a VGA device to it.  The EFI memory map can tell us if it's
 616                  * memory so we can avoid this problem.
 617                  */
 618                 if (efi_mem_type(0xA0000) != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY)
 619                         conswitchp = &vga_con;
 620 # endif
 621         }
 622 #endif
 623
 624         /* enable IA-64 Machine Check Abort Handling unless disabled */
 625         if (paravirt_arch_setup_nomca())
 626                 nomca = 1;
 627         if (!nomca)
 628                 ia64_mca_init();
 629
 630         platform_setup(cmdline_p);
 631 #ifndef CONFIG_IA64_HP_SIM
 632         check_sal_cache_flush();
 633 #endif
 634         paging_init();
 635 }
 636
 637 /*
 638  * Display cpu info for all CPUs.
 639  */
 640 static int
 641 show_cpuinfo (struct seq_file *m, void *v)
 642 {
 643 #ifdef CONFIG_SMP
 644 #       define lpj      c->loops_per_jiffy
 645 #       define cpunum   c->cpu
 646 #else
 647 #       define lpj      loops_per_jiffy
 648 #       define cpunum   0
 649 #endif
 650         static struct {
 651                 unsigned long mask;
 652                 const char *feature_name;
 653         } feature_bits[] = {
 654                 { 1UL << 0, "branchlong" },
 655                 { 1UL << 1, "spontaneous deferral"},
 656                 { 1UL << 2, "16-byte atomic ops" }
 657         };
 658         char features[128], *cp, *sep;
 659         struct cpuinfo_ia64 *c = v;
 660         unsigned long mask;
 661         unsigned long proc_freq;
 662         int i, size;
 663
 664         mask = c->features;
 665
 666         /* build the feature string: */
 667         memcpy(features, "standard", 9);
 668         cp = features;
 669         size = sizeof(features);
 670         sep = "";
 671         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(feature_bits) && size > 1; ++i) {
 672                 if (mask & feature_bits[i].mask) {
 673                         cp += snprintf(cp, size, "%s%s", sep,
 674                                        feature_bits[i].feature_name),
 675                         sep = ", ";
 676                         mask &= ~feature_bits[i].mask;
 677                         size = sizeof(features) - (cp - features);
 678                 }
 679         }
 680         if (mask && size > 1) {
 681                 /* print unknown features as a hex value */
 682                 snprintf(cp, size, "%s0x%lx", sep, mask);
 683         }
 684
 685         proc_freq = cpufreq_quick_get(cpunum);
 686         if (!proc_freq)
 687                 proc_freq = c->proc_freq / 1000;
 688
 689         seq_printf(m,
 690                    "processor  : %d\n"
 691                    "vendor     : %s\n"
 692                    "arch       : IA-64\n"
 693                    "family     : %u\n"
 694                    "model      : %u\n"
 695                    "model name : %s\n"
 696                    "revision   : %u\n"
 697                    "archrev    : %u\n"
 698                    "features   : %s\n"
 699                    "cpu number : %lu\n"
 700                    "cpu regs   : %u\n"
 701                    "cpu MHz    : %lu.%03lu\n"
 702                    "itc MHz    : %lu.%06lu\n"
 703                    "BogoMIPS   : %lu.%02lu\n",
 704                    cpunum, c->vendor, c->family, c->model,
 705                    c->model_name, c->revision, c->archrev,
 706                    features, c->ppn, c->number,
 707                    proc_freq / 1000, proc_freq % 1000,
 708                    c->itc_freq / 1000000, c->itc_freq % 1000000,
 709                    lpj*HZ/500000, (lpj*HZ/5000) % 100);
 710 #ifdef CONFIG_SMP
 711         seq_printf(m, "siblings   : %u\n", cpus_weight(cpu_core_map[cpunum]));
 712         if (c->socket_id != -1)
 713                 seq_printf(m, "physical id: %u\n", c->socket_id);
 714         if (c->threads_per_core > 1 || c->cores_per_socket > 1)
 715                 seq_printf(m,
 716                            "core id    : %u\n"
 717                            "thread id  : %u\n",
 718                            c->core_id, c->thread_id);
 719 #endif
 720         seq_printf(m,"\n");
 721
 722         return 0;
 723 }
 724
 725 static void *
 726 c_start (struct seq_file *m, loff_t *pos)
 727 {
 728 #ifdef CONFIG_SMP
 729         while (*pos < NR_CPUS && !cpu_isset(*pos, cpu_online_map))
 730                 ++*pos;
 731 #endif
 732         return *pos < NR_CPUS ? cpu_data(*pos) : NULL;
 733 }
 734
 735 static void *
 736 c_next (struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
 737 {
 738         ++*pos;
 739         return c_start(m, pos);
 740 }
 741
 742 static void
 743 c_stop (struct seq_file *m, void *v)
 744 {
 745 }
 746
 747 const struct seq_operations cpuinfo_op = {
 748         .start =        c_start,
 749         .next =         c_next,
 750         .stop =         c_stop,
 751         .show =         show_cpuinfo
 752 };
 753
 754 #define MAX_BRANDS      8
 755 static char brandname[MAX_BRANDS][128];
 756
 757 static char * __cpuinit
 758 get_model_name(__u8 family, __u8 model)
 759 {
 760         static int overflow;
 761         char brand[128];
 762         int i;
 763
 764         memcpy(brand, "Unknown", 8);
 765         if (ia64_pal_get_brand_info(brand)) {
 766                 if (family == 0x7)
 767                         memcpy(brand, "Merced", 7);
 768                 else if (family == 0x1f) switch (model) {
 769                         case 0: memcpy(brand, "McKinley", 9); break;
 770                         case 1: memcpy(brand, "Madison", 8); break;
 771                         case 2: memcpy(brand, "Madison up to 9M cache", 23); break;
 772                 }
 773         }
 774         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++)
 775                 if (strcmp(brandname[i], brand) == 0)
 776                         return brandname[i];
 777         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++)
 778                 if (brandname[i][0] == '\0')
 779                         return strcpy(brandname[i], brand);
 780         if (overflow++ == 0)
 781                 printk(KERN_ERR
 782                        "%s: Table overflow. Some processor model information will be missing\n",
 783                        __func__);
 784         return "Unknown";
 785 }
 786
 787 static void __cpuinit
 788 identify_cpu (struct cpuinfo_ia64 *c)
 789 {
 790         union {
 791                 unsigned long bits[5];
 792                 struct {
 793                         /* id 0 & 1: */
 794                         char vendor[16];
 795
 796                         /* id 2 */
 797                         u64 ppn;                /* processor serial number */
 798
 799                         /* id 3: */
 800                         unsigned number         :  8;
 801                         unsigned revision       :  8;
 802                         unsigned model          :  8;
 803                         unsigned family         :  8;
 804                         unsigned archrev        :  8;
 805                         unsigned reserved       : 24;
 806
 807                         /* id 4: */
 808                         u64 features;
 809                 } field;
 810         } cpuid;
 811         pal_vm_info_1_u_t vm1;
 812         pal_vm_info_2_u_t vm2;
 813         pal_status_t status;
 814         unsigned long impl_va_msb = 50, phys_addr_size = 44;    /* Itanium defaults */
 815         int i;
 816         for (i = 0; i < 5; ++i)
 817                 cpuid.bits[i] = ia64_get_cpuid(i);
 818
 819         memcpy(c->vendor, cpuid.field.vendor, 16);
 820 #ifdef CONFIG_SMP
 821         c->cpu = smp_processor_id();
 822
 823         /* below default values will be overwritten  by identify_siblings()
 824          * for Multi-Threading/Multi-Core capable CPUs
 825          */
 826         c->threads_per_core = c->cores_per_socket = c->num_log = 1;
 827         c->socket_id = -1;
 828
 829         identify_siblings(c);
 830
 831         if (c->threads_per_core > smp_num_siblings)
 832                 smp_num_siblings = c->threads_per_core;
 833 #endif
 834         c->ppn = cpuid.field.ppn;
 835         c->number = cpuid.field.number;
 836         c->revision = cpuid.field.revision;
 837         c->model = cpuid.field.model;
 838         c->family = cpuid.field.family;
 839         c->archrev = cpuid.field.archrev;
 840         c->features = cpuid.field.features;
 841         c->model_name = get_model_name(c->family, c->model);
 842
 843         status = ia64_pal_vm_summary(&vm1, &vm2);
 844         if (status == PAL_STATUS_SUCCESS) {
 845                 impl_va_msb = vm2.pal_vm_info_2_s.impl_va_msb;
 846                 phys_addr_size = vm1.pal_vm_info_1_s.phys_add_size;
 847         }
 848         c->unimpl_va_mask = ~((7L<<61) | ((1L << (impl_va_msb + 1)) - 1));
 849         c->unimpl_pa_mask = ~((1L<<63) | ((1L << phys_addr_size) - 1));
 850 }
 851
 852 void __init
 853 setup_per_cpu_areas (void)
 854 {
 855         /* start_kernel() requires this... */
 856 #ifdef CONFIG_ACPI_HOTPLUG_CPU
 857         prefill_possible_map();
 858 #endif
 859 }
 860
 861 /*
 862  * Do the following calculations:
 863  *
 864  * 1. the max. cache line size.
 865  * 2. the minimum of the i-cache stride sizes for "flush_icache_range()".
 866  * 3. the minimum of the cache stride sizes for "clflush_cache_range()".
 867  */
 868 static void __cpuinit
 869 get_cache_info(void)
 870 {
 871         unsigned long line_size, max = 1;
 872         u64 l, levels, unique_caches;
 873         pal_cache_config_info_t cci;
 874         s64 status;
 875
 876         status = ia64_pal_cache_summary(&levels, &unique_caches);
 877         if (status != 0) {
 878                 printk(KERN_ERR "%s: ia64_pal_cache_summary() failed (status=%ld)\n",
 879                        __func__, status);
 880                 max = SMP_CACHE_BYTES;
 881                 /* Safest setup for "flush_icache_range()" */
 882                 ia64_i_cache_stride_shift = I_CACHE_STRIDE_SHIFT;
 883                 /* Safest setup for "clflush_cache_range()" */
 884                 ia64_cache_stride_shift = CACHE_STRIDE_SHIFT;
 885                 goto out;
 886         }
 887
 888         for (l = 0; l < levels; ++l) {
 889                 /* cache_type (data_or_unified)=2 */
 890                 status = ia64_pal_cache_config_info(l, 2, &cci);
 891                 if (status != 0) {
 892                         printk(KERN_ERR
 893                                "%s: ia64_pal_cache_config_info(l=%lu, 2) failed (status=%ld)\n",
 894                                __func__, l, status);
 895                         max = SMP_CACHE_BYTES;
 896                         /* The safest setup for "flush_icache_range()" */
 897                         cci.pcci_stride = I_CACHE_STRIDE_SHIFT;
 898                         /* The safest setup for "clflush_cache_range()" */
 899                         ia64_cache_stride_shift = CACHE_STRIDE_SHIFT;
 900                         cci.pcci_unified = 1;
 901                 } else {
 902                         if (cci.pcci_stride < ia64_cache_stride_shift)
 903                                 ia64_cache_stride_shift = cci.pcci_stride;
 904
 905                         line_size = 1 << cci.pcci_line_size;
 906                         if (line_size > max)
 907                                 max = line_size;
 908                 }
 909
 910                 if (!cci.pcci_unified) {
 911                         /* cache_type (instruction)=1*/
 912                         status = ia64_pal_cache_config_info(l, 1, &cci);
 913                         if (status != 0) {
 914                                 printk(KERN_ERR
 915                                 "%s: ia64_pal_cache_config_info(l=%lu, 1) failed (status=%ld)\n",
 916                                         __func__, l, status);
 917                                 /* The safest setup for "flush_icache_range()" */
 918                                 cci.pcci_stride = I_CACHE_STRIDE_SHIFT;
 919                         }
 920                 }
 921                 if (cci.pcci_stride < ia64_i_cache_stride_shift)
 922                         ia64_i_cache_stride_shift = cci.pcci_stride;
 923         }
 924   out:
 925         if (max > ia64_max_cacheline_size)
 926                 ia64_max_cacheline_size = max;
 927 }
 928
 929 /*
 930  * cpu_init() initializes state that is per-CPU.  This function acts
 931  * as a 'CPU state barrier', nothing should get across.
 932  */
 933 void __cpuinit
 934 cpu_init (void)
 935 {
 936         extern void __cpuinit ia64_mmu_init (void *);
 937         static unsigned long max_num_phys_stacked = IA64_NUM_PHYS_STACK_REG;
 938         unsigned long num_phys_stacked;
 939         pal_vm_info_2_u_t vmi;
 940         unsigned int max_ctx;
 941         struct cpuinfo_ia64 *cpu_info;
 942         void *cpu_data;
 943
 944         cpu_data = per_cpu_init();
 945 #ifdef CONFIG_SMP
 946         /*
 947          * insert boot cpu into sibling and core mapes
 948          * (must be done after per_cpu area is setup)
 949          */
 950         if (smp_processor_id() == 0) {
 951                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
 952                 cpu_set(0, cpu_core_map[0]);
 953         } else {
 954                 /*
 955                  * Set ar.k3 so that assembly code in MCA handler can compute
 956                  * physical addresses of per cpu variables with a simple:
 957                  *   phys = ar.k3 + &per_cpu_var
 958                  * and the alt-dtlb-miss handler can set per-cpu mapping into
 959                  * the TLB when needed. head.S already did this for cpu0.
 960                  */
 961                 ia64_set_kr(IA64_KR_PER_CPU_DATA,
 962                             ia64_tpa(cpu_data) - (long) __per_cpu_start);
 963         }
 964 #endif
 965
 966         get_cache_info();
 967
 968         /*
 969          * We can't pass "local_cpu_data" to identify_cpu() because we haven't called
 970          * ia64_mmu_init() yet.  And we can't call ia64_mmu_init() first because it
 971          * depends on the data returned by identify_cpu().  We break the dependency by
 972          * accessing cpu_data() through the canonical per-CPU address.
 973          */
 974         cpu_info = cpu_data + ((char *) &__ia64_per_cpu_var(cpu_info) - __per_cpu_start);
 975         identify_cpu(cpu_info);
 976
 977 #ifdef CONFIG_MCKINLEY
 978         {
 979 #               define FEATURE_SET 16
 980                 struct ia64_pal_retval iprv;
 981
 982                 if (cpu_info->family == 0x1f) {
 983                         PAL_CALL_PHYS(iprv, PAL_PROC_GET_FEATURES, 0, FEATURE_SET, 0);
 984                         if ((iprv.status == 0) && (iprv.v0 & 0x80) && (iprv.v2 & 0x80))
 985                                 PAL_CALL_PHYS(iprv, PAL_PROC_SET_FEATURES,
 986                                               (iprv.v1 | 0x80), FEATURE_SET, 0);
 987                 }
 988         }
 989 #endif
 990
 991         /* Clear the stack memory reserved for pt_regs: */
 992         memset(task_pt_regs(current), 0, sizeof(struct pt_regs));
 993
 994         ia64_set_kr(IA64_KR_FPU_OWNER, 0);
 995
 996         /*
 997          * Initialize the page-table base register to a global
 998          * directory with all zeroes.  This ensure that we can handle
 999          * TLB-misses to user address-space even before we created the
1000          * first user address-space.  This may happen, e.g., due to
1001          * aggressive use of lfetch.fault.
1002          */
1003         ia64_set_kr(IA64_KR_PT_BASE, __pa(ia64_imva(empty_zero_page)));
1004
1005         /*
1006          * Initialize default control register to defer speculative faults except
1007          * for those arising from TLB misses, which are not deferred.  The
1008          * kernel MUST NOT depend on a particular setting of these bits (in other words,
1009          * the kernel must have recovery code for all speculative accesses).  Turn on
1010          * dcr.lc as per recommendation by the architecture team.  Most IA-32 apps
1011          * shouldn't be affected by this (moral: keep your ia32 locks aligned and you'll
1012          * be fine).
1013          */
1014         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_DCR,  (  IA64_DCR_DP | IA64_DCR_DK | IA64_DCR_DX | IA64_DCR_DR
1015                                         | IA64_DCR_DA | IA64_DCR_DD | IA64_DCR_LC));
1016         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
1017         current->active_mm = &init_mm;
1018         if (current->mm)
1019                 BUG();
1020
1021         ia64_mmu_init(ia64_imva(cpu_data));
1022         ia64_mca_cpu_init(ia64_imva(cpu_data));
1023
1024 #ifdef CONFIG_IA32_SUPPORT
1025         ia32_cpu_init();
1026 #endif
1027
1028         /* Clear ITC to eliminate sched_clock() overflows in human time.  */
1029         ia64_set_itc(0);
1030
1031         /* disable all local interrupt sources: */
1032         ia64_set_itv(1 << 16);
1033         ia64_set_lrr0(1 << 16);
1034         ia64_set_lrr1(1 << 16);
1035         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_PMV, 1 << 16);
1036         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_CMCV, 1 << 16);
1037
1038         /* clear TPR & XTP to enable all interrupt classes: */
1039         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_TPR, 0);
1040
1041         /* Clear any pending interrupts left by SAL/EFI */
1042         while (ia64_get_ivr() != IA64_SPURIOUS_INT_VECTOR)
1043                 ia64_eoi();
1044
1045 #ifdef CONFIG_SMP
1046         normal_xtp();
1047 #endif
1048
1049         /* set ia64_ctx.max_rid to the maximum RID that is supported by all CPUs: */
1050         if (ia64_pal_vm_summary(NULL, &vmi) == 0) {
1051                 max_ctx = (1U << (vmi.pal_vm_info_2_s.rid_size - 3)) - 1;
1052                 setup_ptcg_sem(vmi.pal_vm_info_2_s.max_purges, NPTCG_FROM_PAL);
1053         } else {
1054                 printk(KERN_WARNING "cpu_init: PAL VM summary failed, assuming 18 RID bits\n");
1055                 max_ctx = (1U << 15) - 1;       /* use architected minimum */
1056         }
1057         while (max_ctx < ia64_ctx.max_ctx) {
1058                 unsigned int old = ia64_ctx.max_ctx;
1059                 if (cmpxchg(&ia64_ctx.max_ctx, old, max_ctx) == old)
1060                         break;
1061         }
1062
1063         if (ia64_pal_rse_info(&num_phys_stacked, NULL) != 0) {
1064                 printk(KERN_WARNING "cpu_init: PAL RSE info failed; assuming 96 physical "
1065                        "stacked regs\n");
1066                 num_phys_stacked = 96;
1067         }
1068         /* size of physical stacked register partition plus 8 bytes: */
1069         if (num_phys_stacked > max_num_phys_stacked) {
1070                 ia64_patch_phys_stack_reg(num_phys_stacked*8 + 8);
1071                 max_num_phys_stacked = num_phys_stacked;
1072         }
1073         platform_cpu_init();
1074         pm_idle = default_idle;
1075 }
1076
1077 void __init
1078 check_bugs (void)
1079 {
1080         ia64_patch_mckinley_e9((unsigned long) __start___mckinley_e9_bundles,
1081                                (unsigned long) __end___mckinley_e9_bundles);
1082 }
1083
1084 static int __init run_dmi_scan(void)
1085 {
1086         dmi_scan_machine();
1087         return 0;
1088 }
1089 core_initcall(run_dmi_scan);