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