arch/tile/kernel/setup.c

   1 /*
   2  * Copyright 2010 Tilera Corporation. All Rights Reserved.
   3  *
   4  *   This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  *   modify it under the terms of the GNU General Public License
   6  *   as published by the Free Software Foundation, version 2.
   7  *
   8  *   This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   9  *   WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  *   MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, GOOD TITLE or
  11  *   NON INFRINGEMENT.  See the GNU General Public License for
  12  *   more details.
  13  */
  14
  15 #include <linux/sched.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/mmzone.h>
  18 #include <linux/bootmem.h>
  19 #include <linux/module.h>
  20 #include <linux/node.h>
  21 #include <linux/cpu.h>
  22 #include <linux/ioport.h>
  23 #include <linux/irq.h>
  24 #include <linux/kexec.h>
  25 #include <linux/pci.h>
  26 #include <linux/initrd.h>
  27 #include <linux/io.h>
  28 #include <linux/highmem.h>
  29 #include <linux/smp.h>
  30 #include <linux/timex.h>
  31 #include <asm/setup.h>
  32 #include <asm/sections.h>
  33 #include <asm/cacheflush.h>
  34 #include <asm/pgalloc.h>
  35 #include <asm/mmu_context.h>
  36 #include <hv/hypervisor.h>
  37 #include <arch/interrupts.h>
  38
  39 /* <linux/smp.h> doesn't provide this definition. */
  40 #ifndef CONFIG_SMP
  41 #define setup_max_cpus 1
  42 #endif
  43
  44 static inline int ABS(int x) { return x >= 0 ? x : -x; }
  45
  46 /* Chip information */
  47 char chip_model[64] __write_once;
  48
  49 struct pglist_data node_data[MAX_NUMNODES] __read_mostly;
  50 EXPORT_SYMBOL(node_data);
  51
  52 /* We only create bootmem data on node 0. */
  53 static bootmem_data_t __initdata node0_bdata;
  54
  55 /* Information on the NUMA nodes that we compute early */
  56 unsigned long __cpuinitdata node_start_pfn[MAX_NUMNODES];
  57 unsigned long __cpuinitdata node_end_pfn[MAX_NUMNODES];
  58 unsigned long __initdata node_memmap_pfn[MAX_NUMNODES];
  59 unsigned long __initdata node_percpu_pfn[MAX_NUMNODES];
  60 unsigned long __initdata node_free_pfn[MAX_NUMNODES];
  61
  62 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
  63 /* Page frame index of end of lowmem on each controller. */
  64 unsigned long __cpuinitdata node_lowmem_end_pfn[MAX_NUMNODES];
  65
  66 /* Number of pages that can be mapped into lowmem. */
  67 static unsigned long __initdata mappable_physpages;
  68 #endif
  69
  70 /* Data on which physical memory controller corresponds to which NUMA node */
  71 int node_controller[MAX_NUMNODES] = { [0 ... MAX_NUMNODES-1] = -1 };
  72
  73 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
  74 /* Map information from VAs to PAs */
  75 unsigned long pbase_map[1 << (32 - HPAGE_SHIFT)]
  76   __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
  77 EXPORT_SYMBOL(pbase_map);
  78
  79 /* Map information from PAs to VAs */
  80 void *vbase_map[NR_PA_HIGHBIT_VALUES]
  81   __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
  82 EXPORT_SYMBOL(vbase_map);
  83 #endif
  84
  85 /* Node number as a function of the high PA bits */
  86 int highbits_to_node[NR_PA_HIGHBIT_VALUES] __write_once;
  87 EXPORT_SYMBOL(highbits_to_node);
  88
  89 static unsigned int __initdata maxmem_pfn = -1U;
  90 static unsigned int __initdata maxnodemem_pfn[MAX_NUMNODES] = {
  91         [0 ... MAX_NUMNODES-1] = -1U
  92 };
  93 static nodemask_t __initdata isolnodes;
  94
  95 #ifdef CONFIG_PCI
  96 enum { DEFAULT_PCI_RESERVE_MB = 64 };
  97 static unsigned int __initdata pci_reserve_mb = DEFAULT_PCI_RESERVE_MB;
  98 unsigned long __initdata pci_reserve_start_pfn = -1U;
  99 unsigned long __initdata pci_reserve_end_pfn = -1U;
 100 #endif
 101
 102 static int __init setup_maxmem(char *str)
 103 {
 104         long maxmem_mb;
 105         if (str == NULL || strict_strtol(str, 0, &maxmem_mb) != 0 ||
 106             maxmem_mb == 0)
 107                 return -EINVAL;
 108
 109         maxmem_pfn = (maxmem_mb >> (HPAGE_SHIFT - 20)) <<
 110                 (HPAGE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
 111         pr_info("Forcing RAM used to no more than %dMB\n",
 112                maxmem_pfn >> (20 - PAGE_SHIFT));
 113         return 0;
 114 }
 115 early_param("maxmem", setup_maxmem);
 116
 117 static int __init setup_maxnodemem(char *str)
 118 {
 119         char *endp;
 120         long maxnodemem_mb, node;
 121
 122         node = str ? simple_strtoul(str, &endp, 0) : INT_MAX;
 123         if (node >= MAX_NUMNODES || *endp != ':' ||
 124             strict_strtol(endp+1, 0, &maxnodemem_mb) != 0)
 125                 return -EINVAL;
 126
 127         maxnodemem_pfn[node] = (maxnodemem_mb >> (HPAGE_SHIFT - 20)) <<
 128                 (HPAGE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
 129         pr_info("Forcing RAM used on node %ld to no more than %dMB\n",
 130                node, maxnodemem_pfn[node] >> (20 - PAGE_SHIFT));
 131         return 0;
 132 }
 133 early_param("maxnodemem", setup_maxnodemem);
 134
 135 static int __init setup_isolnodes(char *str)
 136 {
 137         char buf[MAX_NUMNODES * 5];
 138         if (str == NULL || nodelist_parse(str, isolnodes) != 0)
 139                 return -EINVAL;
 140
 141         nodelist_scnprintf(buf, sizeof(buf), isolnodes);
 142         pr_info("Set isolnodes value to '%s'\n", buf);
 143         return 0;
 144 }
 145 early_param("isolnodes", setup_isolnodes);
 146
 147 #ifdef CONFIG_PCI
 148 static int __init setup_pci_reserve(char* str)
 149 {
 150         unsigned long mb;
 151
 152         if (str == NULL || strict_strtoul(str, 0, &mb) != 0 ||
 153             mb > 3 * 1024)
 154                 return -EINVAL;
 155
 156         pci_reserve_mb = mb;
 157         pr_info("Reserving %dMB for PCIE root complex mappings\n",
 158                pci_reserve_mb);
 159         return 0;
 160 }
 161 early_param("pci_reserve", setup_pci_reserve);
 162 #endif
 163
 164 #ifndef __tilegx__
 165 /*
 166  * vmalloc=size forces the vmalloc area to be exactly 'size' bytes.
 167  * This can be used to increase (or decrease) the vmalloc area.
 168  */
 169 static int __init parse_vmalloc(char *arg)
 170 {
 171         if (!arg)
 172                 return -EINVAL;
 173
 174         VMALLOC_RESERVE = (memparse(arg, &arg) + PGDIR_SIZE - 1) & PGDIR_MASK;
 175
 176         /* See validate_va() for more on this test. */
 177         if ((long)_VMALLOC_START >= 0)
 178                 early_panic("\"vmalloc=%#lx\" value too large: maximum %#lx\n",
 179                             VMALLOC_RESERVE, _VMALLOC_END - 0x80000000UL);
 180
 181         return 0;
 182 }
 183 early_param("vmalloc", parse_vmalloc);
 184 #endif
 185
 186 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 187 /*
 188  * Determine for each controller where its lowmem is mapped and how much of
 189  * it is mapped there.  On controller zero, the first few megabytes are
 190  * already mapped in as code at MEM_SV_INTRPT, so in principle we could
 191  * start our data mappings higher up, but for now we don't bother, to avoid
 192  * additional confusion.
 193  *
 194  * One question is whether, on systems with more than 768 Mb and
 195  * controllers of different sizes, to map in a proportionate amount of
 196  * each one, or to try to map the same amount from each controller.
 197  * (E.g. if we have three controllers with 256MB, 1GB, and 256MB
 198  * respectively, do we map 256MB from each, or do we map 128 MB, 512
 199  * MB, and 128 MB respectively?)  For now we use a proportionate
 200  * solution like the latter.
 201  *
 202  * The VA/PA mapping demands that we align our decisions at 16 MB
 203  * boundaries so that we can rapidly convert VA to PA.
 204  */
 205 static void *__init setup_pa_va_mapping(void)
 206 {
 207         unsigned long curr_pages = 0;
 208         unsigned long vaddr = PAGE_OFFSET;
 209         nodemask_t highonlynodes = isolnodes;
 210         int i, j;
 211
 212         memset(pbase_map, -1, sizeof(pbase_map));
 213         memset(vbase_map, -1, sizeof(vbase_map));
 214
 215         /* Node zero cannot be isolated for LOWMEM purposes. */
 216         node_clear(0, highonlynodes);
 217
 218         /* Count up the number of pages on non-highonlynodes controllers. */
 219         mappable_physpages = 0;
 220         for_each_online_node(i) {
 221                 if (!node_isset(i, highonlynodes))
 222                         mappable_physpages +=
 223                                 node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
 224         }
 225
 226         for_each_online_node(i) {
 227                 unsigned long start = node_start_pfn[i];
 228                 unsigned long end = node_end_pfn[i];
 229                 unsigned long size = end - start;
 230                 unsigned long vaddr_end;
 231
 232                 if (node_isset(i, highonlynodes)) {
 233                         /* Mark this controller as having no lowmem. */
 234                         node_lowmem_end_pfn[i] = start;
 235                         continue;
 236                 }
 237
 238                 curr_pages += size;
 239                 if (mappable_physpages > MAXMEM_PFN) {
 240                         vaddr_end = PAGE_OFFSET +
 241                                 (((u64)curr_pages * MAXMEM_PFN /
 242                                   mappable_physpages)
 243                                  << PAGE_SHIFT);
 244                 } else {
 245                         vaddr_end = PAGE_OFFSET + (curr_pages << PAGE_SHIFT);
 246                 }
 247                 for (j = 0; vaddr < vaddr_end; vaddr += HPAGE_SIZE, ++j) {
 248                         unsigned long this_pfn =
 249                                 start + (j << HUGETLB_PAGE_ORDER);
 250                         pbase_map[vaddr >> HPAGE_SHIFT] = this_pfn;
 251                         if (vbase_map[__pfn_to_highbits(this_pfn)] ==
 252                             (void *)-1)
 253                                 vbase_map[__pfn_to_highbits(this_pfn)] =
 254                                         (void *)(vaddr & HPAGE_MASK);
 255                 }
 256                 node_lowmem_end_pfn[i] = start + (j << HUGETLB_PAGE_ORDER);
 257                 BUG_ON(node_lowmem_end_pfn[i] > end);
 258         }
 259
 260         /* Return highest address of any mapped memory. */
 261         return (void *)vaddr;
 262 }
 263 #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
 264
 265 /*
 266  * Register our most important memory mappings with the debug stub.
 267  *
 268  * This is up to 4 mappings for lowmem, one mapping per memory
 269  * controller, plus one for our text segment.
 270  */
 271 static void __cpuinit store_permanent_mappings(void)
 272 {
 273         int i;
 274
 275         for_each_online_node(i) {
 276                 HV_PhysAddr pa = ((HV_PhysAddr)node_start_pfn[i]) << PAGE_SHIFT;
 277 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 278                 HV_PhysAddr high_mapped_pa = node_lowmem_end_pfn[i];
 279 #else
 280                 HV_PhysAddr high_mapped_pa = node_end_pfn[i];
 281 #endif
 282
 283                 unsigned long pages = high_mapped_pa - node_start_pfn[i];
 284                 HV_VirtAddr addr = (HV_VirtAddr) __va(pa);
 285                 hv_store_mapping(addr, pages << PAGE_SHIFT, pa);
 286         }
 287
 288         hv_store_mapping((HV_VirtAddr)_stext,
 289                          (uint32_t)(_einittext - _stext), 0);
 290 }
 291
 292 /*
 293  * Use hv_inquire_physical() to populate node_{start,end}_pfn[]
 294  * and node_online_map, doing suitable sanity-checking.
 295  * Also set min_low_pfn, max_low_pfn, and max_pfn.
 296  */
 297 static void __init setup_memory(void)
 298 {
 299         int i, j;
 300         int highbits_seen[NR_PA_HIGHBIT_VALUES] = { 0 };
 301 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 302         long highmem_pages;
 303 #endif
 304 #ifndef __tilegx__
 305         int cap;
 306 #endif
 307 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) || defined(__tilegx__)
 308         long lowmem_pages;
 309 #endif
 310
 311         /* We are using a char to hold the cpu_2_node[] mapping */
 312         BUILD_BUG_ON(MAX_NUMNODES > 127);
 313
 314         /* Discover the ranges of memory available to us */
 315         for (i = 0; ; ++i) {
 316                 unsigned long start, size, end, highbits;
 317                 HV_PhysAddrRange range = hv_inquire_physical(i);
 318                 if (range.size == 0)
 319                         break;
 320 #ifdef CONFIG_FLATMEM
 321                 if (i > 0) {
 322                         pr_err("Can't use discontiguous PAs: %#llx..%#llx\n",
 323                                range.size, range.start + range.size);
 324                         continue;
 325                 }
 326 #endif
 327 #ifndef __tilegx__
 328                 if ((unsigned long)range.start) {
 329                         pr_err("Range not at 4GB multiple: %#llx..%#llx\n",
 330                                range.start, range.start + range.size);
 331                         continue;
 332                 }
 333 #endif
 334                 if ((range.start & (HPAGE_SIZE-1)) != 0 ||
 335                     (range.size & (HPAGE_SIZE-1)) != 0) {
 336                         unsigned long long start_pa = range.start;
 337                         unsigned long long orig_size = range.size;
 338                         range.start = (start_pa + HPAGE_SIZE - 1) & HPAGE_MASK;
 339                         range.size -= (range.start - start_pa);
 340                         range.size &= HPAGE_MASK;
 341                         pr_err("Range not hugepage-aligned: %#llx..%#llx:"
 342                                " now %#llx-%#llx\n",
 343                                start_pa, start_pa + orig_size,
 344                                range.start, range.start + range.size);
 345                 }
 346                 highbits = __pa_to_highbits(range.start);
 347                 if (highbits >= NR_PA_HIGHBIT_VALUES) {
 348                         pr_err("PA high bits too high: %#llx..%#llx\n",
 349                                range.start, range.start + range.size);
 350                         continue;
 351                 }
 352                 if (highbits_seen[highbits]) {
 353                         pr_err("Range overlaps in high bits: %#llx..%#llx\n",
 354                                range.start, range.start + range.size);
 355                         continue;
 356                 }
 357                 highbits_seen[highbits] = 1;
 358                 if (PFN_DOWN(range.size) > maxnodemem_pfn[i]) {
 359                         int max_size = maxnodemem_pfn[i];
 360                         if (max_size > 0) {
 361                                 pr_err("Maxnodemem reduced node %d to"
 362                                        " %d pages\n", i, max_size);
 363                                 range.size = PFN_PHYS(max_size);
 364                         } else {
 365                                 pr_err("Maxnodemem disabled node %d\n", i);
 366                                 continue;
 367                         }
 368                 }
 369                 if (num_physpages + PFN_DOWN(range.size) > maxmem_pfn) {
 370                         int max_size = maxmem_pfn - num_physpages;
 371                         if (max_size > 0) {
 372                                 pr_err("Maxmem reduced node %d to %d pages\n",
 373                                        i, max_size);
 374                                 range.size = PFN_PHYS(max_size);
 375                         } else {
 376                                 pr_err("Maxmem disabled node %d\n", i);
 377                                 continue;
 378                         }
 379                 }
 380                 if (i >= MAX_NUMNODES) {
 381                         pr_err("Too many PA nodes (#%d): %#llx...%#llx\n",
 382                                i, range.size, range.size + range.start);
 383                         continue;
 384                 }
 385
 386                 start = range.start >> PAGE_SHIFT;
 387                 size = range.size >> PAGE_SHIFT;
 388                 end = start + size;
 389
 390 #ifndef __tilegx__
 391                 if (((HV_PhysAddr)end << PAGE_SHIFT) !=
 392                     (range.start + range.size)) {
 393                         pr_err("PAs too high to represent: %#llx..%#llx\n",
 394                                range.start, range.start + range.size);
 395                         continue;
 396                 }
 397 #endif
 398 #ifdef CONFIG_PCI
 399                 /*
 400                  * Blocks that overlap the pci reserved region must
 401                  * have enough space to hold the maximum percpu data
 402                  * region at the top of the range.  If there isn't
 403                  * enough space above the reserved region, just
 404                  * truncate the node.
 405                  */
 406                 if (start <= pci_reserve_start_pfn &&
 407                     end > pci_reserve_start_pfn) {
 408                         unsigned int per_cpu_size =
 409                                 __per_cpu_end - __per_cpu_start;
 410                         unsigned int percpu_pages =
 411                                 NR_CPUS * (PFN_UP(per_cpu_size) >> PAGE_SHIFT);
 412                         if (end < pci_reserve_end_pfn + percpu_pages) {
 413                                 end = pci_reserve_start_pfn;
 414                                 pr_err("PCI mapping region reduced node %d to"
 415                                        " %ld pages\n", i, end - start);
 416                         }
 417                 }
 418 #endif
 419
 420                 for (j = __pfn_to_highbits(start);
 421                      j <= __pfn_to_highbits(end - 1); j++)
 422                         highbits_to_node[j] = i;
 423
 424                 node_start_pfn[i] = start;
 425                 node_end_pfn[i] = end;
 426                 node_controller[i] = range.controller;
 427                 num_physpages += size;
 428                 max_pfn = end;
 429
 430                 /* Mark node as online */
 431                 node_set(i, node_online_map);
 432                 node_set(i, node_possible_map);
 433         }
 434
 435 #ifndef __tilegx__
 436         /*
 437          * For 4KB pages, mem_map "struct page" data is 1% of the size
 438          * of the physical memory, so can be quite big (640 MB for
 439          * four 16G zones).  These structures must be mapped in
 440          * lowmem, and since we currently cap out at about 768 MB,
 441          * it's impractical to try to use this much address space.
 442          * For now, arbitrarily cap the amount of physical memory
 443          * we're willing to use at 8 million pages (32GB of 4KB pages).
 444          */
 445         cap = 8 * 1024 * 1024;  /* 8 million pages */
 446         if (num_physpages > cap) {
 447                 int num_nodes = num_online_nodes();
 448                 int cap_each = cap / num_nodes;
 449                 unsigned long dropped_pages = 0;
 450                 for (i = 0; i < num_nodes; ++i) {
 451                         int size = node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
 452                         if (size > cap_each) {
 453                                 dropped_pages += (size - cap_each);
 454                                 node_end_pfn[i] = node_start_pfn[i] + cap_each;
 455                         }
 456                 }
 457                 num_physpages -= dropped_pages;
 458                 pr_warning("Only using %ldMB memory;"
 459                        " ignoring %ldMB.\n",
 460                        num_physpages >> (20 - PAGE_SHIFT),
 461                        dropped_pages >> (20 - PAGE_SHIFT));
 462                 pr_warning("Consider using a larger page size.\n");
 463         }
 464 #endif
 465
 466         /* Heap starts just above the last loaded address. */
 467         min_low_pfn = PFN_UP((unsigned long)_end - PAGE_OFFSET);
 468
 469 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 470         /* Find where we map lowmem from each controller. */
 471         high_memory = setup_pa_va_mapping();
 472
 473         /* Set max_low_pfn based on what node 0 can directly address. */
 474         max_low_pfn = node_lowmem_end_pfn[0];
 475
 476         lowmem_pages = (mappable_physpages > MAXMEM_PFN) ?
 477                 MAXMEM_PFN : mappable_physpages;
 478         highmem_pages = (long) (num_physpages - lowmem_pages);
 479
 480         pr_notice("%ldMB HIGHMEM available.\n",
 481                pages_to_mb(highmem_pages > 0 ? highmem_pages : 0));
 482         pr_notice("%ldMB LOWMEM available.\n",
 483                         pages_to_mb(lowmem_pages));
 484 #else
 485         /* Set max_low_pfn based on what node 0 can directly address. */
 486         max_low_pfn = node_end_pfn[0];
 487
 488 #ifndef __tilegx__
 489         if (node_end_pfn[0] > MAXMEM_PFN) {
 490                 pr_warning("Only using %ldMB LOWMEM.\n",
 491                        MAXMEM>>20);
 492                 pr_warning("Use a HIGHMEM enabled kernel.\n");
 493                 max_low_pfn = MAXMEM_PFN;
 494                 max_pfn = MAXMEM_PFN;
 495                 num_physpages = MAXMEM_PFN;
 496                 node_end_pfn[0] = MAXMEM_PFN;
 497         } else {
 498                 pr_notice("%ldMB memory available.\n",
 499                        pages_to_mb(node_end_pfn[0]));
 500         }
 501         for (i = 1; i < MAX_NUMNODES; ++i) {
 502                 node_start_pfn[i] = 0;
 503                 node_end_pfn[i] = 0;
 504         }
 505         high_memory = __va(node_end_pfn[0]);
 506 #else
 507         lowmem_pages = 0;
 508         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; ++i) {
 509                 int pages = node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
 510                 lowmem_pages += pages;
 511                 if (pages)
 512                         high_memory = pfn_to_kaddr(node_end_pfn[i]);
 513         }
 514         pr_notice("%ldMB memory available.\n",
 515                pages_to_mb(lowmem_pages));
 516 #endif
 517 #endif
 518 }
 519
 520 static void __init setup_bootmem_allocator(void)
 521 {
 522         unsigned long bootmap_size, first_alloc_pfn, last_alloc_pfn;
 523
 524         /* Provide a node 0 bdata. */
 525         NODE_DATA(0)->bdata = &node0_bdata;
 526
 527 #ifdef CONFIG_PCI
 528         /* Don't let boot memory alias the PCI region. */
 529         last_alloc_pfn = min(max_low_pfn, pci_reserve_start_pfn);
 530 #else
 531         last_alloc_pfn = max_low_pfn;
 532 #endif
 533
 534         /*
 535          * Initialize the boot-time allocator (with low memory only):
 536          * The first argument says where to put the bitmap, and the
 537          * second says where the end of allocatable memory is.
 538          */
 539         bootmap_size = init_bootmem(min_low_pfn, last_alloc_pfn);
 540
 541         /*
 542          * Let the bootmem allocator use all the space we've given it
 543          * except for its own bitmap.
 544          */
 545         first_alloc_pfn = min_low_pfn + PFN_UP(bootmap_size);
 546         if (first_alloc_pfn >= last_alloc_pfn)
 547                 early_panic("Not enough memory on controller 0 for bootmem\n");
 548
 549         free_bootmem(PFN_PHYS(first_alloc_pfn),
 550                      PFN_PHYS(last_alloc_pfn - first_alloc_pfn));
 551
 552 #ifdef CONFIG_KEXEC
 553         if (crashk_res.start != crashk_res.end)
 554                 reserve_bootmem(crashk_res.start,
 555                         crashk_res.end - crashk_res.start + 1, 0);
 556 #endif
 557
 558 }
 559
 560 void *__init alloc_remap(int nid, unsigned long size)
 561 {
 562         int pages = node_end_pfn[nid] - node_start_pfn[nid];
 563         void *map = pfn_to_kaddr(node_memmap_pfn[nid]);
 564         BUG_ON(size != pages * sizeof(struct page));
 565         memset(map, 0, size);
 566         return map;
 567 }
 568
 569 static int __init percpu_size(void)
 570 {
 571         int size = ALIGN(__per_cpu_end - __per_cpu_start, PAGE_SIZE);
 572 #ifdef CONFIG_MODULES
 573         if (size < PERCPU_ENOUGH_ROOM)
 574                 size = PERCPU_ENOUGH_ROOM;
 575 #endif
 576         /* In several places we assume the per-cpu data fits on a huge page. */
 577         BUG_ON(kdata_huge && size > HPAGE_SIZE);
 578         return size;
 579 }
 580
 581 static inline unsigned long alloc_bootmem_pfn(int size, unsigned long goal)
 582 {
 583         void *kva = __alloc_bootmem(size, PAGE_SIZE, goal);
 584         unsigned long pfn = kaddr_to_pfn(kva);
 585         BUG_ON(goal && PFN_PHYS(pfn) != goal);
 586         return pfn;
 587 }
 588
 589 static void __init zone_sizes_init(void)
 590 {
 591         unsigned long zones_size[MAX_NR_ZONES] = { 0 };
 592         unsigned long node_percpu[MAX_NUMNODES] = { 0 };
 593         int size = percpu_size();
 594         int num_cpus = smp_height * smp_width;
 595         int i;
 596
 597         for (i = 0; i < num_cpus; ++i)
 598                 node_percpu[cpu_to_node(i)] += size;
 599
 600         for_each_online_node(i) {
 601                 unsigned long start = node_start_pfn[i];
 602                 unsigned long end = node_end_pfn[i];
 603 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 604                 unsigned long lowmem_end = node_lowmem_end_pfn[i];
 605 #else
 606                 unsigned long lowmem_end = end;
 607 #endif
 608                 int memmap_size = (end - start) * sizeof(struct page);
 609                 node_free_pfn[i] = start;
 610
 611                 /*
 612                  * Set aside pages for per-cpu data and the mem_map array.
 613                  *
 614                  * Since the per-cpu data requires special homecaching,
 615                  * if we are in kdata_huge mode, we put it at the end of
 616                  * the lowmem region.  If we're not in kdata_huge mode,
 617                  * we take the per-cpu pages from the bottom of the
 618                  * controller, since that avoids fragmenting a huge page
 619                  * that users might want.  We always take the memmap
 620                  * from the bottom of the controller, since with
 621                  * kdata_huge that lets it be under a huge TLB entry.
 622                  *
 623                  * If the user has requested isolnodes for a controller,
 624                  * though, there'll be no lowmem, so we just alloc_bootmem
 625                  * the memmap.  There will be no percpu memory either.
 626                  */
 627                 if (__pfn_to_highbits(start) == 0) {
 628                         /* In low PAs, allocate via bootmem. */
 629                         unsigned long goal = 0;
 630                         node_memmap_pfn[i] =
 631                                 alloc_bootmem_pfn(memmap_size, goal);
 632                         if (kdata_huge)
 633                                 goal = PFN_PHYS(lowmem_end) - node_percpu[i];
 634                         if (node_percpu[i])
 635                                 node_percpu_pfn[i] =
 636                                     alloc_bootmem_pfn(node_percpu[i], goal);
 637                 } else if (cpu_isset(i, isolnodes)) {
 638                         node_memmap_pfn[i] = alloc_bootmem_pfn(memmap_size, 0);
 639                         BUG_ON(node_percpu[i] != 0);
 640                 } else {
 641                         /* In high PAs, just reserve some pages. */
 642                         node_memmap_pfn[i] = node_free_pfn[i];
 643                         node_free_pfn[i] += PFN_UP(memmap_size);
 644                         if (!kdata_huge) {
 645                                 node_percpu_pfn[i] = node_free_pfn[i];
 646                                 node_free_pfn[i] += PFN_UP(node_percpu[i]);
 647                         } else {
 648                                 node_percpu_pfn[i] =
 649                                         lowmem_end - PFN_UP(node_percpu[i]);
 650                         }
 651                 }
 652
 653 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 654                 if (start > lowmem_end) {
 655                         zones_size[ZONE_NORMAL] = 0;
 656                         zones_size[ZONE_HIGHMEM] = end - start;
 657                 } else {
 658                         zones_size[ZONE_NORMAL] = lowmem_end - start;
 659                         zones_size[ZONE_HIGHMEM] = end - lowmem_end;
 660                 }
 661 #else
 662                 zones_size[ZONE_NORMAL] = end - start;
 663 #endif
 664
 665                 /*
 666                  * Everyone shares node 0's bootmem allocator, but
 667                  * we use alloc_remap(), above, to put the actual
 668                  * struct page array on the individual controllers,
 669                  * which is most of the data that we actually care about.
 670                  * We can't place bootmem allocators on the other
 671                  * controllers since the bootmem allocator can only
 672                  * operate on 32-bit physical addresses.
 673                  */
 674                 NODE_DATA(i)->bdata = NODE_DATA(0)->bdata;
 675
 676                 free_area_init_node(i, zones_size, start, NULL);
 677                 printk(KERN_DEBUG "  DMA zone: %ld per-cpu pages\n",
 678                        PFN_UP(node_percpu[i]));
 679
 680                 /* Track the type of memory on each node */
 681                 if (zones_size[ZONE_NORMAL])
 682                         node_set_state(i, N_NORMAL_MEMORY);
 683 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 684                 if (end != start)
 685                         node_set_state(i, N_HIGH_MEMORY);
 686 #endif
 687
 688                 node_set_online(i);
 689         }
 690 }
 691
 692 #ifdef CONFIG_NUMA
 693
 694 /* which logical CPUs are on which nodes */
 695 struct cpumask node_2_cpu_mask[MAX_NUMNODES] __write_once;
 696 EXPORT_SYMBOL(node_2_cpu_mask);
 697
 698 /* which node each logical CPU is on */
 699 char cpu_2_node[NR_CPUS] __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
 700 EXPORT_SYMBOL(cpu_2_node);
 701
 702 /* Return cpu_to_node() except for cpus not yet assigned, which return -1 */
 703 static int __init cpu_to_bound_node(int cpu, struct cpumask* unbound_cpus)
 704 {
 705         if (!cpu_possible(cpu) || cpumask_test_cpu(cpu, unbound_cpus))
 706                 return -1;
 707         else
 708                 return cpu_to_node(cpu);
 709 }
 710
 711 /* Return number of immediately-adjacent tiles sharing the same NUMA node. */
 712 static int __init node_neighbors(int node, int cpu,
 713                                  struct cpumask *unbound_cpus)
 714 {
 715         int neighbors = 0;
 716         int w = smp_width;
 717         int h = smp_height;
 718         int x = cpu % w;
 719         int y = cpu / w;
 720         if (x > 0 && cpu_to_bound_node(cpu-1, unbound_cpus) == node)
 721                 ++neighbors;
 722         if (x < w-1 && cpu_to_bound_node(cpu+1, unbound_cpus) == node)
 723                 ++neighbors;
 724         if (y > 0 && cpu_to_bound_node(cpu-w, unbound_cpus) == node)
 725                 ++neighbors;
 726         if (y < h-1 && cpu_to_bound_node(cpu+w, unbound_cpus) == node)
 727                 ++neighbors;
 728         return neighbors;
 729 }
 730
 731 static void __init setup_numa_mapping(void)
 732 {
 733         int distance[MAX_NUMNODES][NR_CPUS];
 734         HV_Coord coord;
 735         int cpu, node, cpus, i, x, y;
 736         int num_nodes = num_online_nodes();
 737         struct cpumask unbound_cpus;
 738         nodemask_t default_nodes;
 739
 740         cpumask_clear(&unbound_cpus);
 741
 742         /* Get set of nodes we will use for defaults */
 743         nodes_andnot(default_nodes, node_online_map, isolnodes);
 744         if (nodes_empty(default_nodes)) {
 745                 BUG_ON(!node_isset(0, node_online_map));
 746                 pr_err("Forcing NUMA node zero available as a default node\n");
 747                 node_set(0, default_nodes);
 748         }
 749
 750         /* Populate the distance[] array */
 751         memset(distance, -1, sizeof(distance));
 752         cpu = 0;
 753         for (coord.y = 0; coord.y < smp_height; ++coord.y) {
 754                 for (coord.x = 0; coord.x < smp_width;
 755                      ++coord.x, ++cpu) {
 756                         BUG_ON(cpu >= nr_cpu_ids);
 757                         if (!cpu_possible(cpu)) {
 758                                 cpu_2_node[cpu] = -1;
 759                                 continue;
 760                         }
 761                         for_each_node_mask(node, default_nodes) {
 762                                 HV_MemoryControllerInfo info =
 763                                         hv_inquire_memory_controller(
 764                                                 coord, node_controller[node]);
 765                                 distance[node][cpu] =
 766                                         ABS(info.coord.x) + ABS(info.coord.y);
 767                         }
 768                         cpumask_set_cpu(cpu, &unbound_cpus);
 769                 }
 770         }
 771         cpus = cpu;
 772
 773         /*
 774          * Round-robin through the NUMA nodes until all the cpus are
 775          * assigned.  We could be more clever here (e.g. create four
 776          * sorted linked lists on the same set of cpu nodes, and pull
 777          * off them in round-robin sequence, removing from all four
 778          * lists each time) but given the relatively small numbers
 779          * involved, O(n^2) seem OK for a one-time cost.
 780          */
 781         node = first_node(default_nodes);
 782         while (!cpumask_empty(&unbound_cpus)) {
 783                 int best_cpu = -1;
 784                 int best_distance = INT_MAX;
 785                 for (cpu = 0; cpu < cpus; ++cpu) {
 786                         if (cpumask_test_cpu(cpu, &unbound_cpus)) {
 787                                 /*
 788                                  * Compute metric, which is how much
 789                                  * closer the cpu is to this memory
 790                                  * controller than the others, shifted
 791                                  * up, and then the number of
 792                                  * neighbors already in the node as an
 793                                  * epsilon adjustment to try to keep
 794                                  * the nodes compact.
 795                                  */
 796                                 int d = distance[node][cpu] * num_nodes;
 797                                 for_each_node_mask(i, default_nodes) {
 798                                         if (i != node)
 799                                                 d -= distance[i][cpu];
 800                                 }
 801                                 d *= 8;  /* allow space for epsilon */
 802                                 d -= node_neighbors(node, cpu, &unbound_cpus);
 803                                 if (d < best_distance) {
 804                                         best_cpu = cpu;
 805                                         best_distance = d;
 806                                 }
 807                         }
 808                 }
 809                 BUG_ON(best_cpu < 0);
 810                 cpumask_set_cpu(best_cpu, &node_2_cpu_mask[node]);
 811                 cpu_2_node[best_cpu] = node;
 812                 cpumask_clear_cpu(best_cpu, &unbound_cpus);
 813                 node = next_node(node, default_nodes);
 814                 if (node == MAX_NUMNODES)
 815                         node = first_node(default_nodes);
 816         }
 817
 818         /* Print out node assignments and set defaults for disabled cpus */
 819         cpu = 0;
 820         for (y = 0; y < smp_height; ++y) {
 821                 printk(KERN_DEBUG "NUMA cpu-to-node row %d:", y);
 822                 for (x = 0; x < smp_width; ++x, ++cpu) {
 823                         if (cpu_to_node(cpu) < 0) {
 824                                 pr_cont(" -");
 825                                 cpu_2_node[cpu] = first_node(default_nodes);
 826                         } else {
 827                                 pr_cont(" %d", cpu_to_node(cpu));
 828                         }
 829                 }
 830                 pr_cont("\n");
 831         }
 832 }
 833
 834 static struct cpu cpu_devices[NR_CPUS];
 835
 836 static int __init topology_init(void)
 837 {
 838         int i;
 839
 840         for_each_online_node(i)
 841                 register_one_node(i);
 842
 843         for_each_present_cpu(i)
 844                 register_cpu(&cpu_devices[i], i);
 845
 846         return 0;
 847 }
 848
 849 subsys_initcall(topology_init);
 850
 851 #else /* !CONFIG_NUMA */
 852
 853 #define setup_numa_mapping() do { } while (0)
 854
 855 #endif /* CONFIG_NUMA */
 856
 857 /**
 858  * setup_cpu() - Do all necessary per-cpu, tile-specific initialization.
 859  * @boot: Is this the boot cpu?
 860  *
 861  * Called from setup_arch() on the boot cpu, or online_secondary().
 862  */
 863 void __cpuinit setup_cpu(int boot)
 864 {
 865         /* The boot cpu sets up its permanent mappings much earlier. */
 866         if (!boot)
 867                 store_permanent_mappings();
 868
 869         /* Allow asynchronous TLB interrupts. */
 870 #if CHIP_HAS_TILE_DMA()
 871         raw_local_irq_unmask(INT_DMATLB_MISS);
 872         raw_local_irq_unmask(INT_DMATLB_ACCESS);
 873 #endif
 874 #if CHIP_HAS_SN_PROC()
 875         raw_local_irq_unmask(INT_SNITLB_MISS);
 876 #endif
 877 #ifdef __tilegx__
 878         raw_local_irq_unmask(INT_SINGLE_STEP_K);
 879 #endif
 880
 881         /*
 882          * Allow user access to many generic SPRs, like the cycle
 883          * counter, PASS/FAIL/DONE, INTERRUPT_CRITICAL_SECTION, etc.
 884          */
 885         __insn_mtspr(SPR_MPL_WORLD_ACCESS_SET_0, 1);
 886
 887 #if CHIP_HAS_SN()
 888         /* Static network is not restricted. */
 889         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_ACCESS_SET_0, 1);
 890 #endif
 891 #if CHIP_HAS_SN_PROC()
 892         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_NOTIFY_SET_0, 1);
 893         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_CPL_SET_0, 1);
 894 #endif
 895
 896         /*
 897          * Set the MPL for interrupt control 0 & 1 to the corresponding
 898          * values.  This includes access to the SYSTEM_SAVE and EX_CONTEXT
 899          * SPRs, as well as the interrupt mask.
 900          */
 901         __insn_mtspr(SPR_MPL_INTCTRL_0_SET_0, 1);
 902         __insn_mtspr(SPR_MPL_INTCTRL_1_SET_1, 1);
 903
 904         /* Initialize IRQ support for this cpu. */
 905         setup_irq_regs();
 906
 907 #ifdef CONFIG_HARDWALL
 908         /* Reset the network state on this cpu. */
 909         reset_network_state();
 910 #endif
 911 }
 912
 913 static int __initdata set_initramfs_file;
 914 static char __initdata initramfs_file[128] = "initramfs.cpio.gz";
 915
 916 static int __init setup_initramfs_file(char *str)
 917 {
 918         if (str == NULL)
 919                 return -EINVAL;
 920         strncpy(initramfs_file, str, sizeof(initramfs_file) - 1);
 921         set_initramfs_file = 1;
 922
 923         return 0;
 924 }
 925 early_param("initramfs_file", setup_initramfs_file);
 926
 927 /*
 928  * We look for an additional "initramfs.cpio.gz" file in the hvfs.
 929  * If there is one, we allocate some memory for it and it will be
 930  * unpacked to the initramfs after any built-in initramfs_data.
 931  */
 932 static void __init load_hv_initrd(void)
 933 {
 934         HV_FS_StatInfo stat;
 935         int fd, rc;
 936         void *initrd;
 937
 938         fd = hv_fs_findfile((HV_VirtAddr) initramfs_file);
 939         if (fd == HV_ENOENT) {
 940                 if (set_initramfs_file)
 941                         pr_warning("No such hvfs initramfs file '%s'\n",
 942                                    initramfs_file);
 943                 return;
 944         }
 945         BUG_ON(fd < 0);
 946         stat = hv_fs_fstat(fd);
 947         BUG_ON(stat.size < 0);
 948         if (stat.flags & HV_FS_ISDIR) {
 949                 pr_warning("Ignoring hvfs file '%s': it's a directory.\n",
 950                            initramfs_file);
 951                 return;
 952         }
 953         initrd = alloc_bootmem_pages(stat.size);
 954         rc = hv_fs_pread(fd, (HV_VirtAddr) initrd, stat.size, 0);
 955         if (rc != stat.size) {
 956                 pr_err("Error reading %d bytes from hvfs file '%s': %d\n",
 957                        stat.size, initramfs_file, rc);
 958                 free_initrd_mem((unsigned long) initrd, stat.size);
 959                 return;
 960         }
 961         initrd_start = (unsigned long) initrd;
 962         initrd_end = initrd_start + stat.size;
 963 }
 964
 965 void __init free_initrd_mem(unsigned long begin, unsigned long end)
 966 {
 967         free_bootmem(__pa(begin), end - begin);
 968 }
 969
 970 static void __init validate_hv(void)
 971 {
 972         /*
 973          * It may already be too late, but let's check our built-in
 974          * configuration against what the hypervisor is providing.
 975          */
 976         unsigned long glue_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_GLUE_SIZE);
 977         int hv_page_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_PAGE_SIZE_SMALL);
 978         int hv_hpage_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_PAGE_SIZE_LARGE);
 979         HV_ASIDRange asid_range;
 980
 981 #ifndef CONFIG_SMP
 982         HV_Topology topology = hv_inquire_topology();
 983         BUG_ON(topology.coord.x != 0 || topology.coord.y != 0);
 984         if (topology.width != 1 || topology.height != 1) {
 985                 pr_warning("Warning: booting UP kernel on %dx%d grid;"
 986                            " will ignore all but first tile.\n",
 987                            topology.width, topology.height);
 988         }
 989 #endif
 990
 991         if (PAGE_OFFSET + HV_GLUE_START_CPA + glue_size > (unsigned long)_text)
 992                 early_panic("Hypervisor glue size %ld is too big!\n",
 993                             glue_size);
 994         if (hv_page_size != PAGE_SIZE)
 995                 early_panic("Hypervisor page size %#x != our %#lx\n",
 996                             hv_page_size, PAGE_SIZE);
 997         if (hv_hpage_size != HPAGE_SIZE)
 998                 early_panic("Hypervisor huge page size %#x != our %#lx\n",
 999                             hv_hpage_size, HPAGE_SIZE);
1000
1001 #ifdef CONFIG_SMP
1002         /*
1003          * Some hypervisor APIs take a pointer to a bitmap array
1004          * whose size is at least the number of cpus on the chip.
1005          * We use a struct cpumask for this, so it must be big enough.
1006          */
1007         if ((smp_height * smp_width) > nr_cpu_ids)
1008                 early_panic("Hypervisor %d x %d grid too big for Linux"
1009                             " NR_CPUS %d\n", smp_height, smp_width,
1010                             nr_cpu_ids);
1011 #endif
1012
1013         /*
1014          * Check that we're using allowed ASIDs, and initialize the
1015          * various asid variables to their appropriate initial states.
1016          */
1017         asid_range = hv_inquire_asid(0);
1018         __get_cpu_var(current_asid) = min_asid = asid_range.start;
1019         max_asid = asid_range.start + asid_range.size - 1;
1020
1021         if (hv_confstr(HV_CONFSTR_CHIP_MODEL, (HV_VirtAddr)chip_model,
1022                        sizeof(chip_model)) < 0) {
1023                 pr_err("Warning: HV_CONFSTR_CHIP_MODEL not available\n");
1024                 strlcpy(chip_model, "unknown", sizeof(chip_model));
1025         }
1026 }
1027
1028 static void __init validate_va(void)
1029 {
1030 #ifndef __tilegx__   /* FIXME: GX: probably some validation relevant here */
1031         /*
1032          * Similarly, make sure we're only using allowed VAs.
1033          * We assume we can contiguously use MEM_USER_INTRPT .. MEM_HV_INTRPT,
1034          * and 0 .. KERNEL_HIGH_VADDR.
1035          * In addition, make sure we CAN'T use the end of memory, since
1036          * we use the last chunk of each pgd for the pgd_list.
1037          */
1038         int i, user_kernel_ok = 0;
1039         unsigned long max_va = 0;
1040         unsigned long list_va =
1041                 ((PGD_LIST_OFFSET / sizeof(pgd_t)) << PGDIR_SHIFT);
1042
1043         for (i = 0; ; ++i) {
1044                 HV_VirtAddrRange range = hv_inquire_virtual(i);
1045                 if (range.size == 0)
1046                         break;
1047                 if (range.start <= MEM_USER_INTRPT &&
1048                     range.start + range.size >= MEM_HV_INTRPT)
1049                         user_kernel_ok = 1;
1050                 if (range.start == 0)
1051                         max_va = range.size;
1052                 BUG_ON(range.start + range.size > list_va);
1053         }
1054         if (!user_kernel_ok)
1055                 early_panic("Hypervisor not configured for user/kernel VAs\n");
1056         if (max_va == 0)
1057                 early_panic("Hypervisor not configured for low VAs\n");
1058         if (max_va < KERNEL_HIGH_VADDR)
1059                 early_panic("Hypervisor max VA %#lx smaller than %#lx\n",
1060                             max_va, KERNEL_HIGH_VADDR);
1061
1062         /* Kernel PCs must have their high bit set; see intvec.S. */
1063         if ((long)VMALLOC_START >= 0)
1064                 early_panic(
1065                         "Linux VMALLOC region below the 2GB line (%#lx)!\n"
1066                         "Reconfigure the kernel with fewer NR_HUGE_VMAPS\n"
1067                         "or smaller VMALLOC_RESERVE.\n",
1068                         VMALLOC_START);
1069 #endif
1070 }
1071
1072 /*
1073  * cpu_lotar_map lists all the cpus that are valid for the supervisor
1074  * to cache data on at a page level, i.e. what cpus can be placed in
1075  * the LOTAR field of a PTE.  It is equivalent to the set of possible
1076  * cpus plus any other cpus that are willing to share their cache.
1077  * It is set by hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_LOTAR).
1078  */
1079 struct cpumask __write_once cpu_lotar_map;
1080 EXPORT_SYMBOL(cpu_lotar_map);
1081
1082 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
1083 /*
1084  * hash_for_home_map lists all the tiles that hash-for-home data
1085  * will be cached on.  Note that this may includes tiles that are not
1086  * valid for this supervisor to use otherwise (e.g. if a hypervisor
1087  * device is being shared between multiple supervisors).
1088  * It is set by hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_HFH_CACHE).
1089  */
1090 struct cpumask hash_for_home_map;
1091 EXPORT_SYMBOL(hash_for_home_map);
1092 #endif
1093
1094 /*
1095  * cpu_cacheable_map lists all the cpus whose caches the hypervisor can
1096  * flush on our behalf.  It is set to cpu_possible_map OR'ed with
1097  * hash_for_home_map, and it is what should be passed to
1098  * hv_flush_remote() to flush all caches.  Note that if there are
1099  * dedicated hypervisor driver tiles that have authorized use of their
1100  * cache, those tiles will only appear in cpu_lotar_map, NOT in
1101  * cpu_cacheable_map, as they are a special case.
1102  */
1103 struct cpumask __write_once cpu_cacheable_map;
1104 EXPORT_SYMBOL(cpu_cacheable_map);
1105
1106 static __initdata struct cpumask disabled_map;
1107
1108 static int __init disabled_cpus(char *str)
1109 {
1110         int boot_cpu = smp_processor_id();
1111
1112         if (str == NULL || cpulist_parse_crop(str, &disabled_map) != 0)
1113                 return -EINVAL;
1114         if (cpumask_test_cpu(boot_cpu, &disabled_map)) {
1115                 pr_err("disabled_cpus: can't disable boot cpu %d\n", boot_cpu);
1116                 cpumask_clear_cpu(boot_cpu, &disabled_map);
1117         }
1118         return 0;
1119 }
1120
1121 early_param("disabled_cpus", disabled_cpus);
1122
1123 void __init print_disabled_cpus(void)
1124 {
1125         if (!cpumask_empty(&disabled_map)) {
1126                 char buf[100];
1127                 cpulist_scnprintf(buf, sizeof(buf), &disabled_map);
1128                 pr_info("CPUs not available for Linux: %s\n", buf);
1129         }
1130 }
1131
1132 static void __init setup_cpu_maps(void)
1133 {
1134         struct cpumask hv_disabled_map, cpu_possible_init;
1135         int boot_cpu = smp_processor_id();
1136         int cpus, i, rc;
1137
1138         /* Learn which cpus are allowed by the hypervisor. */
1139         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_AVAIL,
1140                               (HV_VirtAddr) cpumask_bits(&cpu_possible_init),
1141                               sizeof(cpu_cacheable_map));
1142         if (rc < 0)
1143                 early_panic("hv_inquire_tiles(AVAIL) failed: rc %d\n", rc);
1144         if (!cpumask_test_cpu(boot_cpu, &cpu_possible_init))
1145                 early_panic("Boot CPU %d disabled by hypervisor!\n", boot_cpu);
1146
1147         /* Compute the cpus disabled by the hvconfig file. */
1148         cpumask_complement(&hv_disabled_map, &cpu_possible_init);
1149
1150         /* Include them with the cpus disabled by "disabled_cpus". */
1151         cpumask_or(&disabled_map, &disabled_map, &hv_disabled_map);
1152
1153         /*
1154          * Disable every cpu after "setup_max_cpus".  But don't mark
1155          * as disabled the cpus that are outside of our initial rectangle,
1156          * since that turns out to be confusing.
1157          */
1158         cpus = 1;                          /* this cpu */
1159         cpumask_set_cpu(boot_cpu, &disabled_map);   /* ignore this cpu */
1160         for (i = 0; cpus < setup_max_cpus; ++i)
1161                 if (!cpumask_test_cpu(i, &disabled_map))
1162                         ++cpus;
1163         for (; i < smp_height * smp_width; ++i)
1164                 cpumask_set_cpu(i, &disabled_map);
1165         cpumask_clear_cpu(boot_cpu, &disabled_map); /* reset this cpu */
1166         for (i = smp_height * smp_width; i < NR_CPUS; ++i)
1167                 cpumask_clear_cpu(i, &disabled_map);
1168
1169         /*
1170          * Setup cpu_possible map as every cpu allocated to us, minus
1171          * the results of any "disabled_cpus" settings.
1172          */
1173         cpumask_andnot(&cpu_possible_init, &cpu_possible_init, &disabled_map);
1174         init_cpu_possible(&cpu_possible_init);
1175
1176         /* Learn which cpus are valid for LOTAR caching. */
1177         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_LOTAR,
1178                               (HV_VirtAddr) cpumask_bits(&cpu_lotar_map),
1179                               sizeof(cpu_lotar_map));
1180         if (rc < 0) {
1181                 pr_err("warning: no HV_INQ_TILES_LOTAR; using AVAIL\n");
1182                 cpu_lotar_map = cpu_possible_map;
1183         }
1184
1185 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
1186         /* Retrieve set of CPUs used for hash-for-home caching */
1187         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_HFH_CACHE,
1188                               (HV_VirtAddr) hash_for_home_map.bits,
1189                               sizeof(hash_for_home_map));
1190         if (rc < 0)
1191                 early_panic("hv_inquire_tiles(HFH_CACHE) failed: rc %d\n", rc);
1192         cpumask_or(&cpu_cacheable_map, &cpu_possible_map, &hash_for_home_map);
1193 #else
1194         cpu_cacheable_map = cpu_possible_map;
1195 #endif
1196 }
1197
1198
1199 static int __init dataplane(char *str)
1200 {
1201         pr_warning("WARNING: dataplane support disabled in this kernel\n");
1202         return 0;
1203 }
1204
1205 early_param("dataplane", dataplane);
1206
1207 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
1208 static char __initdata builtin_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] = CONFIG_CMDLINE;
1209 #endif
1210
1211 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
1212 {
1213         int len;
1214
1215 #if defined(CONFIG_CMDLINE_BOOL) && defined(CONFIG_CMDLINE_OVERRIDE)
1216         len = hv_get_command_line((HV_VirtAddr) boot_command_line,
1217                                   COMMAND_LINE_SIZE);
1218         if (boot_command_line[0])
1219                 pr_warning("WARNING: ignoring dynamic command line \"%s\"\n",
1220                            boot_command_line);
1221         strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
1222 #else
1223         char *hv_cmdline;
1224 #if defined(CONFIG_CMDLINE_BOOL)
1225         if (builtin_cmdline[0]) {
1226                 int builtin_len = strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline,
1227                                           COMMAND_LINE_SIZE);
1228                 if (builtin_len < COMMAND_LINE_SIZE-1)
1229                         boot_command_line[builtin_len++] = ' ';
1230                 hv_cmdline = &boot_command_line[builtin_len];
1231                 len = COMMAND_LINE_SIZE - builtin_len;
1232         } else
1233 #endif
1234         {
1235                 hv_cmdline = boot_command_line;
1236                 len = COMMAND_LINE_SIZE;
1237         }
1238         len = hv_get_command_line((HV_VirtAddr) hv_cmdline, len);
1239         if (len < 0 || len > COMMAND_LINE_SIZE)
1240                 early_panic("hv_get_command_line failed: %d\n", len);
1241 #endif
1242
1243         *cmdline_p = boot_command_line;
1244
1245         /* Set disabled_map and setup_max_cpus very early */
1246         parse_early_param();
1247
1248         /* Make sure the kernel is compatible with the hypervisor. */
1249         validate_hv();
1250         validate_va();
1251
1252         setup_cpu_maps();
1253
1254
1255 #ifdef CONFIG_PCI
1256         /*
1257          * Initialize the PCI structures.  This is done before memory
1258          * setup so that we know whether or not a pci_reserve region
1259          * is necessary.
1260          */
1261         if (tile_pci_init() == 0)
1262                 pci_reserve_mb = 0;
1263
1264         /* PCI systems reserve a region just below 4GB for mapping iomem. */
1265         pci_reserve_end_pfn  = (1 << (32 - PAGE_SHIFT));
1266         pci_reserve_start_pfn = pci_reserve_end_pfn -
1267                 (pci_reserve_mb << (20 - PAGE_SHIFT));
1268 #endif
1269
1270         init_mm.start_code = (unsigned long) _text;
1271         init_mm.end_code = (unsigned long) _etext;
1272         init_mm.end_data = (unsigned long) _edata;
1273         init_mm.brk = (unsigned long) _end;
1274
1275         setup_memory();
1276         store_permanent_mappings();
1277         setup_bootmem_allocator();
1278
1279         /*
1280          * NOTE: before this point _nobody_ is allowed to allocate
1281          * any memory using the bootmem allocator.
1282          */
1283
1284         paging_init();
1285         setup_numa_mapping();
1286         zone_sizes_init();
1287         set_page_homes();
1288         setup_cpu(1);
1289         setup_clock();
1290         load_hv_initrd();
1291 }
1292
1293
1294 /*
1295  * Set up per-cpu memory.
1296  */
1297
1298 unsigned long __per_cpu_offset[NR_CPUS] __write_once;
1299 EXPORT_SYMBOL(__per_cpu_offset);
1300
1301 static size_t __initdata pfn_offset[MAX_NUMNODES] = { 0 };
1302 static unsigned long __initdata percpu_pfn[NR_CPUS] = { 0 };
1303
1304 /*
1305  * As the percpu code allocates pages, we return the pages from the
1306  * end of the node for the specified cpu.
1307  */
1308 static void *__init pcpu_fc_alloc(unsigned int cpu, size_t size, size_t align)
1309 {
1310         int nid = cpu_to_node(cpu);
1311         unsigned long pfn = node_percpu_pfn[nid] + pfn_offset[nid];
1312
1313         BUG_ON(size % PAGE_SIZE != 0);
1314         pfn_offset[nid] += size / PAGE_SIZE;
1315         if (percpu_pfn[cpu] == 0)
1316                 percpu_pfn[cpu] = pfn;
1317         return pfn_to_kaddr(pfn);
1318 }
1319
1320 /*
1321  * Pages reserved for percpu memory are not freeable, and in any case we are
1322  * on a short path to panic() in setup_per_cpu_area() at this point anyway.
1323  */
1324 static void __init pcpu_fc_free(void *ptr, size_t size)
1325 {
1326 }
1327
1328 /*
1329  * Set up vmalloc page tables using bootmem for the percpu code.
1330  */
1331 static void __init pcpu_fc_populate_pte(unsigned long addr)
1332 {
1333         pgd_t *pgd;
1334         pud_t *pud;
1335         pmd_t *pmd;
1336         pte_t *pte;
1337
1338         BUG_ON(pgd_addr_invalid(addr));
1339         if (addr < VMALLOC_START || addr >= VMALLOC_END)
1340                 panic("PCPU addr %#lx outside vmalloc range %#lx..%#lx;"
1341                       " try increasing CONFIG_VMALLOC_RESERVE\n",
1342                       addr, VMALLOC_START, VMALLOC_END);
1343
1344         pgd = swapper_pg_dir + pgd_index(addr);
1345         pud = pud_offset(pgd, addr);
1346         BUG_ON(!pud_present(*pud));
1347         pmd = pmd_offset(pud, addr);
1348         if (pmd_present(*pmd)) {
1349                 BUG_ON(pmd_huge_page(*pmd));
1350         } else {
1351                 pte = __alloc_bootmem(L2_KERNEL_PGTABLE_SIZE,
1352                                       HV_PAGE_TABLE_ALIGN, 0);
1353                 pmd_populate_kernel(&init_mm, pmd, pte);
1354         }
1355 }
1356
1357 void __init setup_per_cpu_areas(void)
1358 {
1359         struct page *pg;
1360         unsigned long delta, pfn, lowmem_va;
1361         unsigned long size = percpu_size();
1362         char *ptr;
1363         int rc, cpu, i;
1364
1365         rc = pcpu_page_first_chunk(PERCPU_MODULE_RESERVE, pcpu_fc_alloc,
1366                                    pcpu_fc_free, pcpu_fc_populate_pte);
1367         if (rc < 0)
1368                 panic("Cannot initialize percpu area (err=%d)", rc);
1369
1370         delta = (unsigned long)pcpu_base_addr - (unsigned long)__per_cpu_start;
1371         for_each_possible_cpu(cpu) {
1372                 __per_cpu_offset[cpu] = delta + pcpu_unit_offsets[cpu];
1373
1374                 /* finv the copy out of cache so we can change homecache */
1375                 ptr = pcpu_base_addr + pcpu_unit_offsets[cpu];
1376                 __finv_buffer(ptr, size);
1377                 pfn = percpu_pfn[cpu];
1378
1379                 /* Rewrite the page tables to cache on that cpu */
1380                 pg = pfn_to_page(pfn);
1381                 for (i = 0; i < size; i += PAGE_SIZE, ++pfn, ++pg) {
1382
1383                         /* Update the vmalloc mapping and page home. */
1384                         pte_t *ptep =
1385                                 virt_to_pte(NULL, (unsigned long)ptr + i);
1386                         pte_t pte = *ptep;
1387                         BUG_ON(pfn != pte_pfn(pte));
1388                         pte = hv_pte_set_mode(pte, HV_PTE_MODE_CACHE_TILE_L3);
1389                         pte = set_remote_cache_cpu(pte, cpu);
1390                         set_pte(ptep, pte);
1391
1392                         /* Update the lowmem mapping for consistency. */
1393                         lowmem_va = (unsigned long)pfn_to_kaddr(pfn);
1394                         ptep = virt_to_pte(NULL, lowmem_va);
1395                         if (pte_huge(*ptep)) {
1396                                 printk(KERN_DEBUG "early shatter of huge page"
1397                                        " at %#lx\n", lowmem_va);
1398                                 shatter_pmd((pmd_t *)ptep);
1399                                 ptep = virt_to_pte(NULL, lowmem_va);
1400                                 BUG_ON(pte_huge(*ptep));
1401                         }
1402                         BUG_ON(pfn != pte_pfn(*ptep));
1403                         set_pte(ptep, pte);
1404                 }
1405         }
1406
1407         /* Set our thread pointer appropriately. */
1408         set_my_cpu_offset(__per_cpu_offset[smp_processor_id()]);
1409
1410         /* Make sure the finv's have completed. */
1411         mb_incoherent();
1412
1413         /* Flush the TLB so we reference it properly from here on out. */
1414         local_flush_tlb_all();
1415 }
1416
1417 static struct resource data_resource = {
1418         .name   = "Kernel data",
1419         .start  = 0,
1420         .end    = 0,
1421         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1422 };
1423
1424 static struct resource code_resource = {
1425         .name   = "Kernel code",
1426         .start  = 0,
1427         .end    = 0,
1428         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1429 };
1430
1431 /*
1432  * We reserve all resources above 4GB so that PCI won't try to put
1433  * mappings above 4GB; the standard allows that for some devices but
1434  * the probing code trunates values to 32 bits.
1435  */
1436 #ifdef CONFIG_PCI
1437 static struct resource* __init
1438 insert_non_bus_resource(void)
1439 {
1440         struct resource *res =
1441                 kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_ATOMIC);
1442         res->name = "Non-Bus Physical Address Space";
1443         res->start = (1ULL << 32);
1444         res->end = -1LL;
1445         res->flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM;
1446         if (insert_resource(&iomem_resource, res)) {
1447                 kfree(res);
1448                 return NULL;
1449         }
1450         return res;
1451 }
1452 #endif
1453
1454 static struct resource* __init
1455 insert_ram_resource(u64 start_pfn, u64 end_pfn)
1456 {
1457         struct resource *res =
1458                 kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_ATOMIC);
1459         res->name = "System RAM";
1460         res->start = start_pfn << PAGE_SHIFT;
1461         res->end = (end_pfn << PAGE_SHIFT) - 1;
1462         res->flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM;
1463         if (insert_resource(&iomem_resource, res)) {
1464                 kfree(res);
1465                 return NULL;
1466         }
1467         return res;
1468 }
1469
1470 /*
1471  * Request address space for all standard resources
1472  *
1473  * If the system includes PCI root complex drivers, we need to create
1474  * a window just below 4GB where PCI BARs can be mapped.
1475  */
1476 static int __init request_standard_resources(void)
1477 {
1478         int i;
1479         enum { CODE_DELTA = MEM_SV_INTRPT - PAGE_OFFSET };
1480
1481         iomem_resource.end = -1LL;
1482 #ifdef CONFIG_PCI
1483         insert_non_bus_resource();
1484 #endif
1485
1486         for_each_online_node(i) {
1487                 u64 start_pfn = node_start_pfn[i];
1488                 u64 end_pfn = node_end_pfn[i];
1489
1490 #ifdef CONFIG_PCI
1491                 if (start_pfn <= pci_reserve_start_pfn &&
1492                     end_pfn > pci_reserve_start_pfn) {
1493                         if (end_pfn > pci_reserve_end_pfn)
1494                                 insert_ram_resource(pci_reserve_end_pfn,
1495                                                      end_pfn);
1496                         end_pfn = pci_reserve_start_pfn;
1497                 }
1498 #endif
1499                 insert_ram_resource(start_pfn, end_pfn);
1500         }
1501
1502         code_resource.start = __pa(_text - CODE_DELTA);
1503         code_resource.end = __pa(_etext - CODE_DELTA)-1;
1504         data_resource.start = __pa(_sdata);
1505         data_resource.end = __pa(_end)-1;
1506
1507         insert_resource(&iomem_resource, &code_resource);
1508         insert_resource(&iomem_resource, &data_resource);
1509
1510 #ifdef CONFIG_KEXEC
1511         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_res);
1512 #endif
1513
1514         return 0;
1515 }
1516
1517 subsys_initcall(request_standard_resources);