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/sections.h>
  34 #include <asm/cacheflush.h>
  35 #include <asm/cacheflush.h>
  36 #include <asm/pgalloc.h>
  37 #include <asm/mmu_context.h>
  38 #include <hv/hypervisor.h>
  39 #include <arch/interrupts.h>
  40
  41 /* <linux/smp.h> doesn't provide this definition. */
  42 #ifndef CONFIG_SMP
  43 #define setup_max_cpus 1
  44 #endif
  45
  46 static inline int ABS(int x) { return x >= 0 ? x : -x; }
  47
  48 /* Chip information */
  49 char chip_model[64] __write_once;
  50
  51 struct pglist_data node_data[MAX_NUMNODES] __read_mostly;
  52 EXPORT_SYMBOL(node_data);
  53
  54 /* We only create bootmem data on node 0. */
  55 static bootmem_data_t __initdata node0_bdata;
  56
  57 /* Information on the NUMA nodes that we compute early */
  58 unsigned long __cpuinitdata node_start_pfn[MAX_NUMNODES];
  59 unsigned long __cpuinitdata node_end_pfn[MAX_NUMNODES];
  60 unsigned long __initdata node_memmap_pfn[MAX_NUMNODES];
  61 unsigned long __initdata node_percpu_pfn[MAX_NUMNODES];
  62 unsigned long __initdata node_free_pfn[MAX_NUMNODES];
  63
  64 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
  65 /* Page frame index of end of lowmem on each controller. */
  66 unsigned long __cpuinitdata node_lowmem_end_pfn[MAX_NUMNODES];
  67
  68 /* Number of pages that can be mapped into lowmem. */
  69 static unsigned long __initdata mappable_physpages;
  70 #endif
  71
  72 /* Data on which physical memory controller corresponds to which NUMA node */
  73 int node_controller[MAX_NUMNODES] = { [0 ... MAX_NUMNODES-1] = -1 };
  74
  75 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
  76 /* Map information from VAs to PAs */
  77 unsigned long pbase_map[1 << (32 - HPAGE_SHIFT)]
  78   __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
  79 EXPORT_SYMBOL(pbase_map);
  80
  81 /* Map information from PAs to VAs */
  82 void *vbase_map[NR_PA_HIGHBIT_VALUES]
  83   __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
  84 EXPORT_SYMBOL(vbase_map);
  85 #endif
  86
  87 /* Node number as a function of the high PA bits */
  88 int highbits_to_node[NR_PA_HIGHBIT_VALUES] __write_once;
  89 EXPORT_SYMBOL(highbits_to_node);
  90
  91 static unsigned int __initdata maxmem_pfn = -1U;
  92 static unsigned int __initdata maxnodemem_pfn[MAX_NUMNODES] = {
  93         [0 ... MAX_NUMNODES-1] = -1U
  94 };
  95 static nodemask_t __initdata isolnodes;
  96
  97 #ifdef CONFIG_PCI
  98 enum { DEFAULT_PCI_RESERVE_MB = 64 };
  99 static unsigned int __initdata pci_reserve_mb = DEFAULT_PCI_RESERVE_MB;
 100 unsigned long __initdata pci_reserve_start_pfn = -1U;
 101 unsigned long __initdata pci_reserve_end_pfn = -1U;
 102 #endif
 103
 104 static int __init setup_maxmem(char *str)
 105 {
 106         long maxmem_mb;
 107         if (str == NULL || strict_strtol(str, 0, &maxmem_mb) != 0 ||
 108             maxmem_mb == 0)
 109                 return -EINVAL;
 110
 111         maxmem_pfn = (maxmem_mb >> (HPAGE_SHIFT - 20)) <<
 112                 (HPAGE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
 113         pr_info("Forcing RAM used to no more than %dMB\n",
 114                maxmem_pfn >> (20 - PAGE_SHIFT));
 115         return 0;
 116 }
 117 early_param("maxmem", setup_maxmem);
 118
 119 static int __init setup_maxnodemem(char *str)
 120 {
 121         char *endp;
 122         long maxnodemem_mb, node;
 123
 124         node = str ? simple_strtoul(str, &endp, 0) : INT_MAX;
 125         if (node >= MAX_NUMNODES || *endp != ':' ||
 126             strict_strtol(endp+1, 0, &maxnodemem_mb) != 0)
 127                 return -EINVAL;
 128
 129         maxnodemem_pfn[node] = (maxnodemem_mb >> (HPAGE_SHIFT - 20)) <<
 130                 (HPAGE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
 131         pr_info("Forcing RAM used on node %ld to no more than %dMB\n",
 132                node, maxnodemem_pfn[node] >> (20 - PAGE_SHIFT));
 133         return 0;
 134 }
 135 early_param("maxnodemem", setup_maxnodemem);
 136
 137 static int __init setup_isolnodes(char *str)
 138 {
 139         char buf[MAX_NUMNODES * 5];
 140         if (str == NULL || nodelist_parse(str, isolnodes) != 0)
 141                 return -EINVAL;
 142
 143         nodelist_scnprintf(buf, sizeof(buf), isolnodes);
 144         pr_info("Set isolnodes value to '%s'\n", buf);
 145         return 0;
 146 }
 147 early_param("isolnodes", setup_isolnodes);
 148
 149 #ifdef CONFIG_PCI
 150 static int __init setup_pci_reserve(char* str)
 151 {
 152         unsigned long mb;
 153
 154         if (str == NULL || strict_strtoul(str, 0, &mb) != 0 ||
 155             mb > 3 * 1024)
 156                 return -EINVAL;
 157
 158         pci_reserve_mb = mb;
 159         pr_info("Reserving %dMB for PCIE root complex mappings\n",
 160                pci_reserve_mb);
 161         return 0;
 162 }
 163 early_param("pci_reserve", setup_pci_reserve);
 164 #endif
 165
 166 #ifndef __tilegx__
 167 /*
 168  * vmalloc=size forces the vmalloc area to be exactly 'size' bytes.
 169  * This can be used to increase (or decrease) the vmalloc area.
 170  */
 171 static int __init parse_vmalloc(char *arg)
 172 {
 173         if (!arg)
 174                 return -EINVAL;
 175
 176         VMALLOC_RESERVE = (memparse(arg, &arg) + PGDIR_SIZE - 1) & PGDIR_MASK;
 177
 178         /* See validate_va() for more on this test. */
 179         if ((long)_VMALLOC_START >= 0)
 180                 early_panic("\"vmalloc=%#lx\" value too large: maximum %#lx\n",
 181                             VMALLOC_RESERVE, _VMALLOC_END - 0x80000000UL);
 182
 183         return 0;
 184 }
 185 early_param("vmalloc", parse_vmalloc);
 186 #endif
 187
 188 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 189 /*
 190  * Determine for each controller where its lowmem is mapped and how much of
 191  * it is mapped there.  On controller zero, the first few megabytes are
 192  * already mapped in as code at MEM_SV_INTRPT, so in principle we could
 193  * start our data mappings higher up, but for now we don't bother, to avoid
 194  * additional confusion.
 195  *
 196  * One question is whether, on systems with more than 768 Mb and
 197  * controllers of different sizes, to map in a proportionate amount of
 198  * each one, or to try to map the same amount from each controller.
 199  * (E.g. if we have three controllers with 256MB, 1GB, and 256MB
 200  * respectively, do we map 256MB from each, or do we map 128 MB, 512
 201  * MB, and 128 MB respectively?)  For now we use a proportionate
 202  * solution like the latter.
 203  *
 204  * The VA/PA mapping demands that we align our decisions at 16 MB
 205  * boundaries so that we can rapidly convert VA to PA.
 206  */
 207 static void *__init setup_pa_va_mapping(void)
 208 {
 209         unsigned long curr_pages = 0;
 210         unsigned long vaddr = PAGE_OFFSET;
 211         nodemask_t highonlynodes = isolnodes;
 212         int i, j;
 213
 214         memset(pbase_map, -1, sizeof(pbase_map));
 215         memset(vbase_map, -1, sizeof(vbase_map));
 216
 217         /* Node zero cannot be isolated for LOWMEM purposes. */
 218         node_clear(0, highonlynodes);
 219
 220         /* Count up the number of pages on non-highonlynodes controllers. */
 221         mappable_physpages = 0;
 222         for_each_online_node(i) {
 223                 if (!node_isset(i, highonlynodes))
 224                         mappable_physpages +=
 225                                 node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
 226         }
 227
 228         for_each_online_node(i) {
 229                 unsigned long start = node_start_pfn[i];
 230                 unsigned long end = node_end_pfn[i];
 231                 unsigned long size = end - start;
 232                 unsigned long vaddr_end;
 233
 234                 if (node_isset(i, highonlynodes)) {
 235                         /* Mark this controller as having no lowmem. */
 236                         node_lowmem_end_pfn[i] = start;
 237                         continue;
 238                 }
 239
 240                 curr_pages += size;
 241                 if (mappable_physpages > MAXMEM_PFN) {
 242                         vaddr_end = PAGE_OFFSET +
 243                                 (((u64)curr_pages * MAXMEM_PFN /
 244                                   mappable_physpages)
 245                                  << PAGE_SHIFT);
 246                 } else {
 247                         vaddr_end = PAGE_OFFSET + (curr_pages << PAGE_SHIFT);
 248                 }
 249                 for (j = 0; vaddr < vaddr_end; vaddr += HPAGE_SIZE, ++j) {
 250                         unsigned long this_pfn =
 251                                 start + (j << HUGETLB_PAGE_ORDER);
 252                         pbase_map[vaddr >> HPAGE_SHIFT] = this_pfn;
 253                         if (vbase_map[__pfn_to_highbits(this_pfn)] ==
 254                             (void *)-1)
 255                                 vbase_map[__pfn_to_highbits(this_pfn)] =
 256                                         (void *)(vaddr & HPAGE_MASK);
 257                 }
 258                 node_lowmem_end_pfn[i] = start + (j << HUGETLB_PAGE_ORDER);
 259                 BUG_ON(node_lowmem_end_pfn[i] > end);
 260         }
 261
 262         /* Return highest address of any mapped memory. */
 263         return (void *)vaddr;
 264 }
 265 #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
 266
 267 /*
 268  * Register our most important memory mappings with the debug stub.
 269  *
 270  * This is up to 4 mappings for lowmem, one mapping per memory
 271  * controller, plus one for our text segment.
 272  */
 273 static void __cpuinit store_permanent_mappings(void)
 274 {
 275         int i;
 276
 277         for_each_online_node(i) {
 278                 HV_PhysAddr pa = ((HV_PhysAddr)node_start_pfn[i]) << PAGE_SHIFT;
 279 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 280                 HV_PhysAddr high_mapped_pa = node_lowmem_end_pfn[i];
 281 #else
 282                 HV_PhysAddr high_mapped_pa = node_end_pfn[i];
 283 #endif
 284
 285                 unsigned long pages = high_mapped_pa - node_start_pfn[i];
 286                 HV_VirtAddr addr = (HV_VirtAddr) __va(pa);
 287                 hv_store_mapping(addr, pages << PAGE_SHIFT, pa);
 288         }
 289
 290         hv_store_mapping((HV_VirtAddr)_stext,
 291                          (uint32_t)(_einittext - _stext), 0);
 292 }
 293
 294 /*
 295  * Use hv_inquire_physical() to populate node_{start,end}_pfn[]
 296  * and node_online_map, doing suitable sanity-checking.
 297  * Also set min_low_pfn, max_low_pfn, and max_pfn.
 298  */
 299 static void __init setup_memory(void)
 300 {
 301         int i, j;
 302         int highbits_seen[NR_PA_HIGHBIT_VALUES] = { 0 };
 303 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 304         long highmem_pages;
 305 #endif
 306 #ifndef __tilegx__
 307         int cap;
 308 #endif
 309 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) || defined(__tilegx__)
 310         long lowmem_pages;
 311 #endif
 312
 313         /* We are using a char to hold the cpu_2_node[] mapping */
 314         BUILD_BUG_ON(MAX_NUMNODES > 127);
 315
 316         /* Discover the ranges of memory available to us */
 317         for (i = 0; ; ++i) {
 318                 unsigned long start, size, end, highbits;
 319                 HV_PhysAddrRange range = hv_inquire_physical(i);
 320                 if (range.size == 0)
 321                         break;
 322 #ifdef CONFIG_FLATMEM
 323                 if (i > 0) {
 324                         pr_err("Can't use discontiguous PAs: %#llx..%#llx\n",
 325                                range.size, range.start + range.size);
 326                         continue;
 327                 }
 328 #endif
 329 #ifndef __tilegx__
 330                 if ((unsigned long)range.start) {
 331                         pr_err("Range not at 4GB multiple: %#llx..%#llx\n",
 332                                range.start, range.start + range.size);
 333                         continue;
 334                 }
 335 #endif
 336                 if ((range.start & (HPAGE_SIZE-1)) != 0 ||
 337                     (range.size & (HPAGE_SIZE-1)) != 0) {
 338                         unsigned long long start_pa = range.start;
 339                         unsigned long long orig_size = range.size;
 340                         range.start = (start_pa + HPAGE_SIZE - 1) & HPAGE_MASK;
 341                         range.size -= (range.start - start_pa);
 342                         range.size &= HPAGE_MASK;
 343                         pr_err("Range not hugepage-aligned: %#llx..%#llx:"
 344                                " now %#llx-%#llx\n",
 345                                start_pa, start_pa + orig_size,
 346                                range.start, range.start + range.size);
 347                 }
 348                 highbits = __pa_to_highbits(range.start);
 349                 if (highbits >= NR_PA_HIGHBIT_VALUES) {
 350                         pr_err("PA high bits too high: %#llx..%#llx\n",
 351                                range.start, range.start + range.size);
 352                         continue;
 353                 }
 354                 if (highbits_seen[highbits]) {
 355                         pr_err("Range overlaps in high bits: %#llx..%#llx\n",
 356                                range.start, range.start + range.size);
 357                         continue;
 358                 }
 359                 highbits_seen[highbits] = 1;
 360                 if (PFN_DOWN(range.size) > maxnodemem_pfn[i]) {
 361                         int max_size = maxnodemem_pfn[i];
 362                         if (max_size > 0) {
 363                                 pr_err("Maxnodemem reduced node %d to"
 364                                        " %d pages\n", i, max_size);
 365                                 range.size = PFN_PHYS(max_size);
 366                         } else {
 367                                 pr_err("Maxnodemem disabled node %d\n", i);
 368                                 continue;
 369                         }
 370                 }
 371                 if (num_physpages + PFN_DOWN(range.size) > maxmem_pfn) {
 372                         int max_size = maxmem_pfn - num_physpages;
 373                         if (max_size > 0) {
 374                                 pr_err("Maxmem reduced node %d to %d pages\n",
 375                                        i, max_size);
 376                                 range.size = PFN_PHYS(max_size);
 377                         } else {
 378                                 pr_err("Maxmem disabled node %d\n", i);
 379                                 continue;
 380                         }
 381                 }
 382                 if (i >= MAX_NUMNODES) {
 383                         pr_err("Too many PA nodes (#%d): %#llx...%#llx\n",
 384                                i, range.size, range.size + range.start);
 385                         continue;
 386                 }
 387
 388                 start = range.start >> PAGE_SHIFT;
 389                 size = range.size >> PAGE_SHIFT;
 390                 end = start + size;
 391
 392 #ifndef __tilegx__
 393                 if (((HV_PhysAddr)end << PAGE_SHIFT) !=
 394                     (range.start + range.size)) {
 395                         pr_err("PAs too high to represent: %#llx..%#llx\n",
 396                                range.start, range.start + range.size);
 397                         continue;
 398                 }
 399 #endif
 400 #ifdef CONFIG_PCI
 401                 /*
 402                  * Blocks that overlap the pci reserved region must
 403                  * have enough space to hold the maximum percpu data
 404                  * region at the top of the range.  If there isn't
 405                  * enough space above the reserved region, just
 406                  * truncate the node.
 407                  */
 408                 if (start <= pci_reserve_start_pfn &&
 409                     end > pci_reserve_start_pfn) {
 410                         unsigned int per_cpu_size =
 411                                 __per_cpu_end - __per_cpu_start;
 412                         unsigned int percpu_pages =
 413                                 NR_CPUS * (PFN_UP(per_cpu_size) >> PAGE_SHIFT);
 414                         if (end < pci_reserve_end_pfn + percpu_pages) {
 415                                 end = pci_reserve_start_pfn;
 416                                 pr_err("PCI mapping region reduced node %d to"
 417                                        " %ld pages\n", i, end - start);
 418                         }
 419                 }
 420 #endif
 421
 422                 for (j = __pfn_to_highbits(start);
 423                      j <= __pfn_to_highbits(end - 1); j++)
 424                         highbits_to_node[j] = i;
 425
 426                 node_start_pfn[i] = start;
 427                 node_end_pfn[i] = end;
 428                 node_controller[i] = range.controller;
 429                 num_physpages += size;
 430                 max_pfn = end;
 431
 432                 /* Mark node as online */
 433                 node_set(i, node_online_map);
 434                 node_set(i, node_possible_map);
 435         }
 436
 437 #ifndef __tilegx__
 438         /*
 439          * For 4KB pages, mem_map "struct page" data is 1% of the size
 440          * of the physical memory, so can be quite big (640 MB for
 441          * four 16G zones).  These structures must be mapped in
 442          * lowmem, and since we currently cap out at about 768 MB,
 443          * it's impractical to try to use this much address space.
 444          * For now, arbitrarily cap the amount of physical memory
 445          * we're willing to use at 8 million pages (32GB of 4KB pages).
 446          */
 447         cap = 8 * 1024 * 1024;  /* 8 million pages */
 448         if (num_physpages > cap) {
 449                 int num_nodes = num_online_nodes();
 450                 int cap_each = cap / num_nodes;
 451                 unsigned long dropped_pages = 0;
 452                 for (i = 0; i < num_nodes; ++i) {
 453                         int size = node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
 454                         if (size > cap_each) {
 455                                 dropped_pages += (size - cap_each);
 456                                 node_end_pfn[i] = node_start_pfn[i] + cap_each;
 457                         }
 458                 }
 459                 num_physpages -= dropped_pages;
 460                 pr_warning("Only using %ldMB memory;"
 461                        " ignoring %ldMB.\n",
 462                        num_physpages >> (20 - PAGE_SHIFT),
 463                        dropped_pages >> (20 - PAGE_SHIFT));
 464                 pr_warning("Consider using a larger page size.\n");
 465         }
 466 #endif
 467
 468         /* Heap starts just above the last loaded address. */
 469         min_low_pfn = PFN_UP((unsigned long)_end - PAGE_OFFSET);
 470
 471 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 472         /* Find where we map lowmem from each controller. */
 473         high_memory = setup_pa_va_mapping();
 474
 475         /* Set max_low_pfn based on what node 0 can directly address. */
 476         max_low_pfn = node_lowmem_end_pfn[0];
 477
 478         lowmem_pages = (mappable_physpages > MAXMEM_PFN) ?
 479                 MAXMEM_PFN : mappable_physpages;
 480         highmem_pages = (long) (num_physpages - lowmem_pages);
 481
 482         pr_notice("%ldMB HIGHMEM available.\n",
 483                pages_to_mb(highmem_pages > 0 ? highmem_pages : 0));
 484         pr_notice("%ldMB LOWMEM available.\n",
 485                         pages_to_mb(lowmem_pages));
 486 #else
 487         /* Set max_low_pfn based on what node 0 can directly address. */
 488         max_low_pfn = node_end_pfn[0];
 489
 490 #ifndef __tilegx__
 491         if (node_end_pfn[0] > MAXMEM_PFN) {
 492                 pr_warning("Only using %ldMB LOWMEM.\n",
 493                        MAXMEM>>20);
 494                 pr_warning("Use a HIGHMEM enabled kernel.\n");
 495                 max_low_pfn = MAXMEM_PFN;
 496                 max_pfn = MAXMEM_PFN;
 497                 num_physpages = MAXMEM_PFN;
 498                 node_end_pfn[0] = MAXMEM_PFN;
 499         } else {
 500                 pr_notice("%ldMB memory available.\n",
 501                        pages_to_mb(node_end_pfn[0]));
 502         }
 503         for (i = 1; i < MAX_NUMNODES; ++i) {
 504                 node_start_pfn[i] = 0;
 505                 node_end_pfn[i] = 0;
 506         }
 507         high_memory = __va(node_end_pfn[0]);
 508 #else
 509         lowmem_pages = 0;
 510         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; ++i) {
 511                 int pages = node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
 512                 lowmem_pages += pages;
 513                 if (pages)
 514                         high_memory = pfn_to_kaddr(node_end_pfn[i]);
 515         }
 516         pr_notice("%ldMB memory available.\n",
 517                pages_to_mb(lowmem_pages));
 518 #endif
 519 #endif
 520 }
 521
 522 static void __init setup_bootmem_allocator(void)
 523 {
 524         unsigned long bootmap_size, first_alloc_pfn, last_alloc_pfn;
 525
 526         /* Provide a node 0 bdata. */
 527         NODE_DATA(0)->bdata = &node0_bdata;
 528
 529 #ifdef CONFIG_PCI
 530         /* Don't let boot memory alias the PCI region. */
 531         last_alloc_pfn = min(max_low_pfn, pci_reserve_start_pfn);
 532 #else
 533         last_alloc_pfn = max_low_pfn;
 534 #endif
 535
 536         /*
 537          * Initialize the boot-time allocator (with low memory only):
 538          * The first argument says where to put the bitmap, and the
 539          * second says where the end of allocatable memory is.
 540          */
 541         bootmap_size = init_bootmem(min_low_pfn, last_alloc_pfn);
 542
 543         /*
 544          * Let the bootmem allocator use all the space we've given it
 545          * except for its own bitmap.
 546          */
 547         first_alloc_pfn = min_low_pfn + PFN_UP(bootmap_size);
 548         if (first_alloc_pfn >= last_alloc_pfn)
 549                 early_panic("Not enough memory on controller 0 for bootmem\n");
 550
 551         free_bootmem(PFN_PHYS(first_alloc_pfn),
 552                      PFN_PHYS(last_alloc_pfn - first_alloc_pfn));
 553
 554 #ifdef CONFIG_KEXEC
 555         if (crashk_res.start != crashk_res.end)
 556                 reserve_bootmem(crashk_res.start,
 557                         crashk_res.end - crashk_res.start + 1, 0);
 558 #endif
 559
 560 }
 561
 562 void *__init alloc_remap(int nid, unsigned long size)
 563 {
 564         int pages = node_end_pfn[nid] - node_start_pfn[nid];
 565         void *map = pfn_to_kaddr(node_memmap_pfn[nid]);
 566         BUG_ON(size != pages * sizeof(struct page));
 567         memset(map, 0, size);
 568         return map;
 569 }
 570
 571 static int __init percpu_size(void)
 572 {
 573         int size = ALIGN(__per_cpu_end - __per_cpu_start, PAGE_SIZE);
 574 #ifdef CONFIG_MODULES
 575         if (size < PERCPU_ENOUGH_ROOM)
 576                 size = PERCPU_ENOUGH_ROOM;
 577 #endif
 578         /* In several places we assume the per-cpu data fits on a huge page. */
 579         BUG_ON(kdata_huge && size > HPAGE_SIZE);
 580         return size;
 581 }
 582
 583 static inline unsigned long alloc_bootmem_pfn(int size, unsigned long goal)
 584 {
 585         void *kva = __alloc_bootmem(size, PAGE_SIZE, goal);
 586         unsigned long pfn = kaddr_to_pfn(kva);
 587         BUG_ON(goal && PFN_PHYS(pfn) != goal);
 588         return pfn;
 589 }
 590
 591 static void __init zone_sizes_init(void)
 592 {
 593         unsigned long zones_size[MAX_NR_ZONES] = { 0 };
 594         unsigned long node_percpu[MAX_NUMNODES] = { 0 };
 595         int size = percpu_size();
 596         int num_cpus = smp_height * smp_width;
 597         int i;
 598
 599         for (i = 0; i < num_cpus; ++i)
 600                 node_percpu[cpu_to_node(i)] += size;
 601
 602         for_each_online_node(i) {
 603                 unsigned long start = node_start_pfn[i];
 604                 unsigned long end = node_end_pfn[i];
 605 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 606                 unsigned long lowmem_end = node_lowmem_end_pfn[i];
 607 #else
 608                 unsigned long lowmem_end = end;
 609 #endif
 610                 int memmap_size = (end - start) * sizeof(struct page);
 611                 node_free_pfn[i] = start;
 612
 613                 /*
 614                  * Set aside pages for per-cpu data and the mem_map array.
 615                  *
 616                  * Since the per-cpu data requires special homecaching,
 617                  * if we are in kdata_huge mode, we put it at the end of
 618                  * the lowmem region.  If we're not in kdata_huge mode,
 619                  * we take the per-cpu pages from the bottom of the
 620                  * controller, since that avoids fragmenting a huge page
 621                  * that users might want.  We always take the memmap
 622                  * from the bottom of the controller, since with
 623                  * kdata_huge that lets it be under a huge TLB entry.
 624                  *
 625                  * If the user has requested isolnodes for a controller,
 626                  * though, there'll be no lowmem, so we just alloc_bootmem
 627                  * the memmap.  There will be no percpu memory either.
 628                  */
 629                 if (__pfn_to_highbits(start) == 0) {
 630                         /* In low PAs, allocate via bootmem. */
 631                         unsigned long goal = 0;
 632                         node_memmap_pfn[i] =
 633                                 alloc_bootmem_pfn(memmap_size, goal);
 634                         if (kdata_huge)
 635                                 goal = PFN_PHYS(lowmem_end) - node_percpu[i];
 636                         if (node_percpu[i])
 637                                 node_percpu_pfn[i] =
 638                                     alloc_bootmem_pfn(node_percpu[i], goal);
 639                 } else if (cpu_isset(i, isolnodes)) {
 640                         node_memmap_pfn[i] = alloc_bootmem_pfn(memmap_size, 0);
 641                         BUG_ON(node_percpu[i] != 0);
 642                 } else {
 643                         /* In high PAs, just reserve some pages. */
 644                         node_memmap_pfn[i] = node_free_pfn[i];
 645                         node_free_pfn[i] += PFN_UP(memmap_size);
 646                         if (!kdata_huge) {
 647                                 node_percpu_pfn[i] = node_free_pfn[i];
 648                                 node_free_pfn[i] += PFN_UP(node_percpu[i]);
 649                         } else {
 650                                 node_percpu_pfn[i] =
 651                                         lowmem_end - PFN_UP(node_percpu[i]);
 652                         }
 653                 }
 654
 655 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 656                 if (start > lowmem_end) {
 657                         zones_size[ZONE_NORMAL] = 0;
 658                         zones_size[ZONE_HIGHMEM] = end - start;
 659                 } else {
 660                         zones_size[ZONE_NORMAL] = lowmem_end - start;
 661                         zones_size[ZONE_HIGHMEM] = end - lowmem_end;
 662                 }
 663 #else
 664                 zones_size[ZONE_NORMAL] = end - start;
 665 #endif
 666
 667                 /*
 668                  * Everyone shares node 0's bootmem allocator, but
 669                  * we use alloc_remap(), above, to put the actual
 670                  * struct page array on the individual controllers,
 671                  * which is most of the data that we actually care about.
 672                  * We can't place bootmem allocators on the other
 673                  * controllers since the bootmem allocator can only
 674                  * operate on 32-bit physical addresses.
 675                  */
 676                 NODE_DATA(i)->bdata = NODE_DATA(0)->bdata;
 677
 678                 free_area_init_node(i, zones_size, start, NULL);
 679                 printk(KERN_DEBUG "  DMA zone: %ld per-cpu pages\n",
 680                        PFN_UP(node_percpu[i]));
 681
 682                 /* Track the type of memory on each node */
 683                 if (zones_size[ZONE_NORMAL])
 684                         node_set_state(i, N_NORMAL_MEMORY);
 685 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 686                 if (end != start)
 687                         node_set_state(i, N_HIGH_MEMORY);
 688 #endif
 689
 690                 node_set_online(i);
 691         }
 692 }
 693
 694 #ifdef CONFIG_NUMA
 695
 696 /* which logical CPUs are on which nodes */
 697 struct cpumask node_2_cpu_mask[MAX_NUMNODES] __write_once;
 698 EXPORT_SYMBOL(node_2_cpu_mask);
 699
 700 /* which node each logical CPU is on */
 701 char cpu_2_node[NR_CPUS] __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
 702 EXPORT_SYMBOL(cpu_2_node);
 703
 704 /* Return cpu_to_node() except for cpus not yet assigned, which return -1 */
 705 static int __init cpu_to_bound_node(int cpu, struct cpumask* unbound_cpus)
 706 {
 707         if (!cpu_possible(cpu) || cpumask_test_cpu(cpu, unbound_cpus))
 708                 return -1;
 709         else
 710                 return cpu_to_node(cpu);
 711 }
 712
 713 /* Return number of immediately-adjacent tiles sharing the same NUMA node. */
 714 static int __init node_neighbors(int node, int cpu,
 715                                  struct cpumask *unbound_cpus)
 716 {
 717         int neighbors = 0;
 718         int w = smp_width;
 719         int h = smp_height;
 720         int x = cpu % w;
 721         int y = cpu / w;
 722         if (x > 0 && cpu_to_bound_node(cpu-1, unbound_cpus) == node)
 723                 ++neighbors;
 724         if (x < w-1 && cpu_to_bound_node(cpu+1, unbound_cpus) == node)
 725                 ++neighbors;
 726         if (y > 0 && cpu_to_bound_node(cpu-w, unbound_cpus) == node)
 727                 ++neighbors;
 728         if (y < h-1 && cpu_to_bound_node(cpu+w, unbound_cpus) == node)
 729                 ++neighbors;
 730         return neighbors;
 731 }
 732
 733 static void __init setup_numa_mapping(void)
 734 {
 735         int distance[MAX_NUMNODES][NR_CPUS];
 736         HV_Coord coord;
 737         int cpu, node, cpus, i, x, y;
 738         int num_nodes = num_online_nodes();
 739         struct cpumask unbound_cpus;
 740         nodemask_t default_nodes;
 741
 742         cpumask_clear(&unbound_cpus);
 743
 744         /* Get set of nodes we will use for defaults */
 745         nodes_andnot(default_nodes, node_online_map, isolnodes);
 746         if (nodes_empty(default_nodes)) {
 747                 BUG_ON(!node_isset(0, node_online_map));
 748                 pr_err("Forcing NUMA node zero available as a default node\n");
 749                 node_set(0, default_nodes);
 750         }
 751
 752         /* Populate the distance[] array */
 753         memset(distance, -1, sizeof(distance));
 754         cpu = 0;
 755         for (coord.y = 0; coord.y < smp_height; ++coord.y) {
 756                 for (coord.x = 0; coord.x < smp_width;
 757                      ++coord.x, ++cpu) {
 758                         BUG_ON(cpu >= nr_cpu_ids);
 759                         if (!cpu_possible(cpu)) {
 760                                 cpu_2_node[cpu] = -1;
 761                                 continue;
 762                         }
 763                         for_each_node_mask(node, default_nodes) {
 764                                 HV_MemoryControllerInfo info =
 765                                         hv_inquire_memory_controller(
 766                                                 coord, node_controller[node]);
 767                                 distance[node][cpu] =
 768                                         ABS(info.coord.x) + ABS(info.coord.y);
 769                         }
 770                         cpumask_set_cpu(cpu, &unbound_cpus);
 771                 }
 772         }
 773         cpus = cpu;
 774
 775         /*
 776          * Round-robin through the NUMA nodes until all the cpus are
 777          * assigned.  We could be more clever here (e.g. create four
 778          * sorted linked lists on the same set of cpu nodes, and pull
 779          * off them in round-robin sequence, removing from all four
 780          * lists each time) but given the relatively small numbers
 781          * involved, O(n^2) seem OK for a one-time cost.
 782          */
 783         node = first_node(default_nodes);
 784         while (!cpumask_empty(&unbound_cpus)) {
 785                 int best_cpu = -1;
 786                 int best_distance = INT_MAX;
 787                 for (cpu = 0; cpu < cpus; ++cpu) {
 788                         if (cpumask_test_cpu(cpu, &unbound_cpus)) {
 789                                 /*
 790                                  * Compute metric, which is how much
 791                                  * closer the cpu is to this memory
 792                                  * controller than the others, shifted
 793                                  * up, and then the number of
 794                                  * neighbors already in the node as an
 795                                  * epsilon adjustment to try to keep
 796                                  * the nodes compact.
 797                                  */
 798                                 int d = distance[node][cpu] * num_nodes;
 799                                 for_each_node_mask(i, default_nodes) {
 800                                         if (i != node)
 801                                                 d -= distance[i][cpu];
 802                                 }
 803                                 d *= 8;  /* allow space for epsilon */
 804                                 d -= node_neighbors(node, cpu, &unbound_cpus);
 805                                 if (d < best_distance) {
 806                                         best_cpu = cpu;
 807                                         best_distance = d;
 808                                 }
 809                         }
 810                 }
 811                 BUG_ON(best_cpu < 0);
 812                 cpumask_set_cpu(best_cpu, &node_2_cpu_mask[node]);
 813                 cpu_2_node[best_cpu] = node;
 814                 cpumask_clear_cpu(best_cpu, &unbound_cpus);
 815                 node = next_node(node, default_nodes);
 816                 if (node == MAX_NUMNODES)
 817                         node = first_node(default_nodes);
 818         }
 819
 820         /* Print out node assignments and set defaults for disabled cpus */
 821         cpu = 0;
 822         for (y = 0; y < smp_height; ++y) {
 823                 printk(KERN_DEBUG "NUMA cpu-to-node row %d:", y);
 824                 for (x = 0; x < smp_width; ++x, ++cpu) {
 825                         if (cpu_to_node(cpu) < 0) {
 826                                 pr_cont(" -");
 827                                 cpu_2_node[cpu] = first_node(default_nodes);
 828                         } else {
 829                                 pr_cont(" %d", cpu_to_node(cpu));
 830                         }
 831                 }
 832                 pr_cont("\n");
 833         }
 834 }
 835
 836 static struct cpu cpu_devices[NR_CPUS];
 837
 838 static int __init topology_init(void)
 839 {
 840         int i;
 841
 842         for_each_online_node(i)
 843                 register_one_node(i);
 844
 845         for_each_present_cpu(i)
 846                 register_cpu(&cpu_devices[i], i);
 847
 848         return 0;
 849 }
 850
 851 subsys_initcall(topology_init);
 852
 853 #else /* !CONFIG_NUMA */
 854
 855 #define setup_numa_mapping() do { } while (0)
 856
 857 #endif /* CONFIG_NUMA */
 858
 859 /**
 860  * setup_cpu() - Do all necessary per-cpu, tile-specific initialization.
 861  * @boot: Is this the boot cpu?
 862  *
 863  * Called from setup_arch() on the boot cpu, or online_secondary().
 864  */
 865 void __cpuinit setup_cpu(int boot)
 866 {
 867         /* The boot cpu sets up its permanent mappings much earlier. */
 868         if (!boot)
 869                 store_permanent_mappings();
 870
 871         /* Allow asynchronous TLB interrupts. */
 872 #if CHIP_HAS_TILE_DMA()
 873         raw_local_irq_unmask(INT_DMATLB_MISS);
 874         raw_local_irq_unmask(INT_DMATLB_ACCESS);
 875 #endif
 876 #if CHIP_HAS_SN_PROC()
 877         raw_local_irq_unmask(INT_SNITLB_MISS);
 878 #endif
 879 #ifdef __tilegx__
 880         raw_local_irq_unmask(INT_SINGLE_STEP_K);
 881 #endif
 882
 883         /*
 884          * Allow user access to many generic SPRs, like the cycle
 885          * counter, PASS/FAIL/DONE, INTERRUPT_CRITICAL_SECTION, etc.
 886          */
 887         __insn_mtspr(SPR_MPL_WORLD_ACCESS_SET_0, 1);
 888
 889 #if CHIP_HAS_SN()
 890         /* Static network is not restricted. */
 891         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_ACCESS_SET_0, 1);
 892 #endif
 893 #if CHIP_HAS_SN_PROC()
 894         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_NOTIFY_SET_0, 1);
 895         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_CPL_SET_0, 1);
 896 #endif
 897
 898         /*
 899          * Set the MPL for interrupt control 0 & 1 to the corresponding
 900          * values.  This includes access to the SYSTEM_SAVE and EX_CONTEXT
 901          * SPRs, as well as the interrupt mask.
 902          */
 903         __insn_mtspr(SPR_MPL_INTCTRL_0_SET_0, 1);
 904         __insn_mtspr(SPR_MPL_INTCTRL_1_SET_1, 1);
 905
 906         /* Initialize IRQ support for this cpu. */
 907         setup_irq_regs();
 908
 909 #ifdef CONFIG_HARDWALL
 910         /* Reset the network state on this cpu. */
 911         reset_network_state();
 912 #endif
 913 }
 914
 915 static int __initdata set_initramfs_file;
 916 static char __initdata initramfs_file[128] = "initramfs.cpio.gz";
 917
 918 static int __init setup_initramfs_file(char *str)
 919 {
 920         if (str == NULL)
 921                 return -EINVAL;
 922         strncpy(initramfs_file, str, sizeof(initramfs_file) - 1);
 923         set_initramfs_file = 1;
 924
 925         return 0;
 926 }
 927 early_param("initramfs_file", setup_initramfs_file);
 928
 929 /*
 930  * We look for an additional "initramfs.cpio.gz" file in the hvfs.
 931  * If there is one, we allocate some memory for it and it will be
 932  * unpacked to the initramfs after any built-in initramfs_data.
 933  */
 934 static void __init load_hv_initrd(void)
 935 {
 936         HV_FS_StatInfo stat;
 937         int fd, rc;
 938         void *initrd;
 939
 940         fd = hv_fs_findfile((HV_VirtAddr) initramfs_file);
 941         if (fd == HV_ENOENT) {
 942                 if (set_initramfs_file)
 943                         pr_warning("No such hvfs initramfs file '%s'\n",
 944                                    initramfs_file);
 945                 return;
 946         }
 947         BUG_ON(fd < 0);
 948         stat = hv_fs_fstat(fd);
 949         BUG_ON(stat.size < 0);
 950         if (stat.flags & HV_FS_ISDIR) {
 951                 pr_warning("Ignoring hvfs file '%s': it's a directory.\n",
 952                            initramfs_file);
 953                 return;
 954         }
 955         initrd = alloc_bootmem_pages(stat.size);
 956         rc = hv_fs_pread(fd, (HV_VirtAddr) initrd, stat.size, 0);
 957         if (rc != stat.size) {
 958                 pr_err("Error reading %d bytes from hvfs file '%s': %d\n",
 959                        stat.size, initramfs_file, rc);
 960                 free_initrd_mem((unsigned long) initrd, stat.size);
 961                 return;
 962         }
 963         initrd_start = (unsigned long) initrd;
 964         initrd_end = initrd_start + stat.size;
 965 }
 966
 967 void __init free_initrd_mem(unsigned long begin, unsigned long end)
 968 {
 969         free_bootmem(__pa(begin), end - begin);
 970 }
 971
 972 static void __init validate_hv(void)
 973 {
 974         /*
 975          * It may already be too late, but let's check our built-in
 976          * configuration against what the hypervisor is providing.
 977          */
 978         unsigned long glue_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_GLUE_SIZE);
 979         int hv_page_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_PAGE_SIZE_SMALL);
 980         int hv_hpage_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_PAGE_SIZE_LARGE);
 981         HV_ASIDRange asid_range;
 982
 983 #ifndef CONFIG_SMP
 984         HV_Topology topology = hv_inquire_topology();
 985         BUG_ON(topology.coord.x != 0 || topology.coord.y != 0);
 986         if (topology.width != 1 || topology.height != 1) {
 987                 pr_warning("Warning: booting UP kernel on %dx%d grid;"
 988                            " will ignore all but first tile.\n",
 989                            topology.width, topology.height);
 990         }
 991 #endif
 992
 993         if (PAGE_OFFSET + HV_GLUE_START_CPA + glue_size > (unsigned long)_text)
 994                 early_panic("Hypervisor glue size %ld is too big!\n",
 995                             glue_size);
 996         if (hv_page_size != PAGE_SIZE)
 997                 early_panic("Hypervisor page size %#x != our %#lx\n",
 998                             hv_page_size, PAGE_SIZE);
 999         if (hv_hpage_size != HPAGE_SIZE)
1000                 early_panic("Hypervisor huge page size %#x != our %#lx\n",
1001                             hv_hpage_size, HPAGE_SIZE);
1002
1003 #ifdef CONFIG_SMP
1004         /*
1005          * Some hypervisor APIs take a pointer to a bitmap array
1006          * whose size is at least the number of cpus on the chip.
1007          * We use a struct cpumask for this, so it must be big enough.
1008          */
1009         if ((smp_height * smp_width) > nr_cpu_ids)
1010                 early_panic("Hypervisor %d x %d grid too big for Linux"
1011                             " NR_CPUS %d\n", smp_height, smp_width,
1012                             nr_cpu_ids);
1013 #endif
1014
1015         /*
1016          * Check that we're using allowed ASIDs, and initialize the
1017          * various asid variables to their appropriate initial states.
1018          */
1019         asid_range = hv_inquire_asid(0);
1020         __get_cpu_var(current_asid) = min_asid = asid_range.start;
1021         max_asid = asid_range.start + asid_range.size - 1;
1022
1023         if (hv_confstr(HV_CONFSTR_CHIP_MODEL, (HV_VirtAddr)chip_model,
1024                        sizeof(chip_model)) < 0) {
1025                 pr_err("Warning: HV_CONFSTR_CHIP_MODEL not available\n");
1026                 strlcpy(chip_model, "unknown", sizeof(chip_model));
1027         }
1028 }
1029
1030 static void __init validate_va(void)
1031 {
1032 #ifndef __tilegx__   /* FIXME: GX: probably some validation relevant here */
1033         /*
1034          * Similarly, make sure we're only using allowed VAs.
1035          * We assume we can contiguously use MEM_USER_INTRPT .. MEM_HV_INTRPT,
1036          * and 0 .. KERNEL_HIGH_VADDR.
1037          * In addition, make sure we CAN'T use the end of memory, since
1038          * we use the last chunk of each pgd for the pgd_list.
1039          */
1040         int i, user_kernel_ok = 0;
1041         unsigned long max_va = 0;
1042         unsigned long list_va =
1043                 ((PGD_LIST_OFFSET / sizeof(pgd_t)) << PGDIR_SHIFT);
1044
1045         for (i = 0; ; ++i) {
1046                 HV_VirtAddrRange range = hv_inquire_virtual(i);
1047                 if (range.size == 0)
1048                         break;
1049                 if (range.start <= MEM_USER_INTRPT &&
1050                     range.start + range.size >= MEM_HV_INTRPT)
1051                         user_kernel_ok = 1;
1052                 if (range.start == 0)
1053                         max_va = range.size;
1054                 BUG_ON(range.start + range.size > list_va);
1055         }
1056         if (!user_kernel_ok)
1057                 early_panic("Hypervisor not configured for user/kernel VAs\n");
1058         if (max_va == 0)
1059                 early_panic("Hypervisor not configured for low VAs\n");
1060         if (max_va < KERNEL_HIGH_VADDR)
1061                 early_panic("Hypervisor max VA %#lx smaller than %#lx\n",
1062                             max_va, KERNEL_HIGH_VADDR);
1063
1064         /* Kernel PCs must have their high bit set; see intvec.S. */
1065         if ((long)VMALLOC_START >= 0)
1066                 early_panic(
1067                         "Linux VMALLOC region below the 2GB line (%#lx)!\n"
1068                         "Reconfigure the kernel with fewer NR_HUGE_VMAPS\n"
1069                         "or smaller VMALLOC_RESERVE.\n",
1070                         VMALLOC_START);
1071 #endif
1072 }
1073
1074 /*
1075  * cpu_lotar_map lists all the cpus that are valid for the supervisor
1076  * to cache data on at a page level, i.e. what cpus can be placed in
1077  * the LOTAR field of a PTE.  It is equivalent to the set of possible
1078  * cpus plus any other cpus that are willing to share their cache.
1079  * It is set by hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_LOTAR).
1080  */
1081 struct cpumask __write_once cpu_lotar_map;
1082 EXPORT_SYMBOL(cpu_lotar_map);
1083
1084 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
1085 /*
1086  * hash_for_home_map lists all the tiles that hash-for-home data
1087  * will be cached on.  Note that this may includes tiles that are not
1088  * valid for this supervisor to use otherwise (e.g. if a hypervisor
1089  * device is being shared between multiple supervisors).
1090  * It is set by hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_HFH_CACHE).
1091  */
1092 struct cpumask hash_for_home_map;
1093 EXPORT_SYMBOL(hash_for_home_map);
1094 #endif
1095
1096 /*
1097  * cpu_cacheable_map lists all the cpus whose caches the hypervisor can
1098  * flush on our behalf.  It is set to cpu_possible_map OR'ed with
1099  * hash_for_home_map, and it is what should be passed to
1100  * hv_flush_remote() to flush all caches.  Note that if there are
1101  * dedicated hypervisor driver tiles that have authorized use of their
1102  * cache, those tiles will only appear in cpu_lotar_map, NOT in
1103  * cpu_cacheable_map, as they are a special case.
1104  */
1105 struct cpumask __write_once cpu_cacheable_map;
1106 EXPORT_SYMBOL(cpu_cacheable_map);
1107
1108 static __initdata struct cpumask disabled_map;
1109
1110 static int __init disabled_cpus(char *str)
1111 {
1112         int boot_cpu = smp_processor_id();
1113
1114         if (str == NULL || cpulist_parse_crop(str, &disabled_map) != 0)
1115                 return -EINVAL;
1116         if (cpumask_test_cpu(boot_cpu, &disabled_map)) {
1117                 pr_err("disabled_cpus: can't disable boot cpu %d\n", boot_cpu);
1118                 cpumask_clear_cpu(boot_cpu, &disabled_map);
1119         }
1120         return 0;
1121 }
1122
1123 early_param("disabled_cpus", disabled_cpus);
1124
1125 void __init print_disabled_cpus(void)
1126 {
1127         if (!cpumask_empty(&disabled_map)) {
1128                 char buf[100];
1129                 cpulist_scnprintf(buf, sizeof(buf), &disabled_map);
1130                 pr_info("CPUs not available for Linux: %s\n", buf);
1131         }
1132 }
1133
1134 static void __init setup_cpu_maps(void)
1135 {
1136         struct cpumask hv_disabled_map, cpu_possible_init;
1137         int boot_cpu = smp_processor_id();
1138         int cpus, i, rc;
1139
1140         /* Learn which cpus are allowed by the hypervisor. */
1141         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_AVAIL,
1142                               (HV_VirtAddr) cpumask_bits(&cpu_possible_init),
1143                               sizeof(cpu_cacheable_map));
1144         if (rc < 0)
1145                 early_panic("hv_inquire_tiles(AVAIL) failed: rc %d\n", rc);
1146         if (!cpumask_test_cpu(boot_cpu, &cpu_possible_init))
1147                 early_panic("Boot CPU %d disabled by hypervisor!\n", boot_cpu);
1148
1149         /* Compute the cpus disabled by the hvconfig file. */
1150         cpumask_complement(&hv_disabled_map, &cpu_possible_init);
1151
1152         /* Include them with the cpus disabled by "disabled_cpus". */
1153         cpumask_or(&disabled_map, &disabled_map, &hv_disabled_map);
1154
1155         /*
1156          * Disable every cpu after "setup_max_cpus".  But don't mark
1157          * as disabled the cpus that are outside of our initial rectangle,
1158          * since that turns out to be confusing.
1159          */
1160         cpus = 1;                          /* this cpu */
1161         cpumask_set_cpu(boot_cpu, &disabled_map);   /* ignore this cpu */
1162         for (i = 0; cpus < setup_max_cpus; ++i)
1163                 if (!cpumask_test_cpu(i, &disabled_map))
1164                         ++cpus;
1165         for (; i < smp_height * smp_width; ++i)
1166                 cpumask_set_cpu(i, &disabled_map);
1167         cpumask_clear_cpu(boot_cpu, &disabled_map); /* reset this cpu */
1168         for (i = smp_height * smp_width; i < NR_CPUS; ++i)
1169                 cpumask_clear_cpu(i, &disabled_map);
1170
1171         /*
1172          * Setup cpu_possible map as every cpu allocated to us, minus
1173          * the results of any "disabled_cpus" settings.
1174          */
1175         cpumask_andnot(&cpu_possible_init, &cpu_possible_init, &disabled_map);
1176         init_cpu_possible(&cpu_possible_init);
1177
1178         /* Learn which cpus are valid for LOTAR caching. */
1179         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_LOTAR,
1180                               (HV_VirtAddr) cpumask_bits(&cpu_lotar_map),
1181                               sizeof(cpu_lotar_map));
1182         if (rc < 0) {
1183                 pr_err("warning: no HV_INQ_TILES_LOTAR; using AVAIL\n");
1184                 cpu_lotar_map = cpu_possible_map;
1185         }
1186
1187 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
1188         /* Retrieve set of CPUs used for hash-for-home caching */
1189         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_HFH_CACHE,
1190                               (HV_VirtAddr) hash_for_home_map.bits,
1191                               sizeof(hash_for_home_map));
1192         if (rc < 0)
1193                 early_panic("hv_inquire_tiles(HFH_CACHE) failed: rc %d\n", rc);
1194         cpumask_or(&cpu_cacheable_map, &cpu_possible_map, &hash_for_home_map);
1195 #else
1196         cpu_cacheable_map = cpu_possible_map;
1197 #endif
1198 }
1199
1200
1201 static int __init dataplane(char *str)
1202 {
1203         pr_warning("WARNING: dataplane support disabled in this kernel\n");
1204         return 0;
1205 }
1206
1207 early_param("dataplane", dataplane);
1208
1209 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
1210 static char __initdata builtin_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] = CONFIG_CMDLINE;
1211 #endif
1212
1213 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
1214 {
1215         int len;
1216
1217 #if defined(CONFIG_CMDLINE_BOOL) && defined(CONFIG_CMDLINE_OVERRIDE)
1218         len = hv_get_command_line((HV_VirtAddr) boot_command_line,
1219                                   COMMAND_LINE_SIZE);
1220         if (boot_command_line[0])
1221                 pr_warning("WARNING: ignoring dynamic command line \"%s\"\n",
1222                            boot_command_line);
1223         strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
1224 #else
1225         char *hv_cmdline;
1226 #if defined(CONFIG_CMDLINE_BOOL)
1227         if (builtin_cmdline[0]) {
1228                 int builtin_len = strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline,
1229                                           COMMAND_LINE_SIZE);
1230                 if (builtin_len < COMMAND_LINE_SIZE-1)
1231                         boot_command_line[builtin_len++] = ' ';
1232                 hv_cmdline = &boot_command_line[builtin_len];
1233                 len = COMMAND_LINE_SIZE - builtin_len;
1234         } else
1235 #endif
1236         {
1237                 hv_cmdline = boot_command_line;
1238                 len = COMMAND_LINE_SIZE;
1239         }
1240         len = hv_get_command_line((HV_VirtAddr) hv_cmdline, len);
1241         if (len < 0 || len > COMMAND_LINE_SIZE)
1242                 early_panic("hv_get_command_line failed: %d\n", len);
1243 #endif
1244
1245         *cmdline_p = boot_command_line;
1246
1247         /* Set disabled_map and setup_max_cpus very early */
1248         parse_early_param();
1249
1250         /* Make sure the kernel is compatible with the hypervisor. */
1251         validate_hv();
1252         validate_va();
1253
1254         setup_cpu_maps();
1255
1256
1257 #ifdef CONFIG_PCI
1258         /*
1259          * Initialize the PCI structures.  This is done before memory
1260          * setup so that we know whether or not a pci_reserve region
1261          * is necessary.
1262          */
1263         if (tile_pci_init() == 0)
1264                 pci_reserve_mb = 0;
1265
1266         /* PCI systems reserve a region just below 4GB for mapping iomem. */
1267         pci_reserve_end_pfn  = (1 << (32 - PAGE_SHIFT));
1268         pci_reserve_start_pfn = pci_reserve_end_pfn -
1269                 (pci_reserve_mb << (20 - PAGE_SHIFT));
1270 #endif
1271
1272         init_mm.start_code = (unsigned long) _text;
1273         init_mm.end_code = (unsigned long) _etext;
1274         init_mm.end_data = (unsigned long) _edata;
1275         init_mm.brk = (unsigned long) _end;
1276
1277         setup_memory();
1278         store_permanent_mappings();
1279         setup_bootmem_allocator();
1280
1281         /*
1282          * NOTE: before this point _nobody_ is allowed to allocate
1283          * any memory using the bootmem allocator.
1284          */
1285
1286         paging_init();
1287         setup_numa_mapping();
1288         zone_sizes_init();
1289         set_page_homes();
1290         setup_cpu(1);
1291         setup_clock();
1292         load_hv_initrd();
1293 }
1294
1295
1296 /*
1297  * Set up per-cpu memory.
1298  */
1299
1300 unsigned long __per_cpu_offset[NR_CPUS] __write_once;
1301 EXPORT_SYMBOL(__per_cpu_offset);
1302
1303 static size_t __initdata pfn_offset[MAX_NUMNODES] = { 0 };
1304 static unsigned long __initdata percpu_pfn[NR_CPUS] = { 0 };
1305
1306 /*
1307  * As the percpu code allocates pages, we return the pages from the
1308  * end of the node for the specified cpu.
1309  */
1310 static void *__init pcpu_fc_alloc(unsigned int cpu, size_t size, size_t align)
1311 {
1312         int nid = cpu_to_node(cpu);
1313         unsigned long pfn = node_percpu_pfn[nid] + pfn_offset[nid];
1314
1315         BUG_ON(size % PAGE_SIZE != 0);
1316         pfn_offset[nid] += size / PAGE_SIZE;
1317         if (percpu_pfn[cpu] == 0)
1318                 percpu_pfn[cpu] = pfn;
1319         return pfn_to_kaddr(pfn);
1320 }
1321
1322 /*
1323  * Pages reserved for percpu memory are not freeable, and in any case we are
1324  * on a short path to panic() in setup_per_cpu_area() at this point anyway.
1325  */
1326 static void __init pcpu_fc_free(void *ptr, size_t size)
1327 {
1328 }
1329
1330 /*
1331  * Set up vmalloc page tables using bootmem for the percpu code.
1332  */
1333 static void __init pcpu_fc_populate_pte(unsigned long addr)
1334 {
1335         pgd_t *pgd;
1336         pud_t *pud;
1337         pmd_t *pmd;
1338         pte_t *pte;
1339
1340         BUG_ON(pgd_addr_invalid(addr));
1341         if (addr < VMALLOC_START || addr >= VMALLOC_END)
1342                 panic("PCPU addr %#lx outside vmalloc range %#lx..%#lx;"
1343                       " try increasing CONFIG_VMALLOC_RESERVE\n",
1344                       addr, VMALLOC_START, VMALLOC_END);
1345
1346         pgd = swapper_pg_dir + pgd_index(addr);
1347         pud = pud_offset(pgd, addr);
1348         BUG_ON(!pud_present(*pud));
1349         pmd = pmd_offset(pud, addr);
1350         if (pmd_present(*pmd)) {
1351                 BUG_ON(pmd_huge_page(*pmd));
1352         } else {
1353                 pte = __alloc_bootmem(L2_KERNEL_PGTABLE_SIZE,
1354                                       HV_PAGE_TABLE_ALIGN, 0);
1355                 pmd_populate_kernel(&init_mm, pmd, pte);
1356         }
1357 }
1358
1359 void __init setup_per_cpu_areas(void)
1360 {
1361         struct page *pg;
1362         unsigned long delta, pfn, lowmem_va;
1363         unsigned long size = percpu_size();
1364         char *ptr;
1365         int rc, cpu, i;
1366
1367         rc = pcpu_page_first_chunk(PERCPU_MODULE_RESERVE, pcpu_fc_alloc,
1368                                    pcpu_fc_free, pcpu_fc_populate_pte);
1369         if (rc < 0)
1370                 panic("Cannot initialize percpu area (err=%d)", rc);
1371
1372         delta = (unsigned long)pcpu_base_addr - (unsigned long)__per_cpu_start;
1373         for_each_possible_cpu(cpu) {
1374                 __per_cpu_offset[cpu] = delta + pcpu_unit_offsets[cpu];
1375
1376                 /* finv the copy out of cache so we can change homecache */
1377                 ptr = pcpu_base_addr + pcpu_unit_offsets[cpu];
1378                 __finv_buffer(ptr, size);
1379                 pfn = percpu_pfn[cpu];
1380
1381                 /* Rewrite the page tables to cache on that cpu */
1382                 pg = pfn_to_page(pfn);
1383                 for (i = 0; i < size; i += PAGE_SIZE, ++pfn, ++pg) {
1384
1385                         /* Update the vmalloc mapping and page home. */
1386                         pte_t *ptep =
1387                                 virt_to_pte(NULL, (unsigned long)ptr + i);
1388                         pte_t pte = *ptep;
1389                         BUG_ON(pfn != pte_pfn(pte));
1390                         pte = hv_pte_set_mode(pte, HV_PTE_MODE_CACHE_TILE_L3);
1391                         pte = set_remote_cache_cpu(pte, cpu);
1392                         set_pte(ptep, pte);
1393
1394                         /* Update the lowmem mapping for consistency. */
1395                         lowmem_va = (unsigned long)pfn_to_kaddr(pfn);
1396                         ptep = virt_to_pte(NULL, lowmem_va);
1397                         if (pte_huge(*ptep)) {
1398                                 printk(KERN_DEBUG "early shatter of huge page"
1399                                        " at %#lx\n", lowmem_va);
1400                                 shatter_pmd((pmd_t *)ptep);
1401                                 ptep = virt_to_pte(NULL, lowmem_va);
1402                                 BUG_ON(pte_huge(*ptep));
1403                         }
1404                         BUG_ON(pfn != pte_pfn(*ptep));
1405                         set_pte(ptep, pte);
1406                 }
1407         }
1408
1409         /* Set our thread pointer appropriately. */
1410         set_my_cpu_offset(__per_cpu_offset[smp_processor_id()]);
1411
1412         /* Make sure the finv's have completed. */
1413         mb_incoherent();
1414
1415         /* Flush the TLB so we reference it properly from here on out. */
1416         local_flush_tlb_all();
1417 }
1418
1419 static struct resource data_resource = {
1420         .name   = "Kernel data",
1421         .start  = 0,
1422         .end    = 0,
1423         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1424 };
1425
1426 static struct resource code_resource = {
1427         .name   = "Kernel code",
1428         .start  = 0,
1429         .end    = 0,
1430         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1431 };
1432
1433 /*
1434  * We reserve all resources above 4GB so that PCI won't try to put
1435  * mappings above 4GB; the standard allows that for some devices but
1436  * the probing code trunates values to 32 bits.
1437  */
1438 #ifdef CONFIG_PCI
1439 static struct resource* __init
1440 insert_non_bus_resource(void)
1441 {
1442         struct resource *res =
1443                 kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_ATOMIC);
1444         res->name = "Non-Bus Physical Address Space";
1445         res->start = (1ULL << 32);
1446         res->end = -1LL;
1447         res->flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM;
1448         if (insert_resource(&iomem_resource, res)) {
1449                 kfree(res);
1450                 return NULL;
1451         }
1452         return res;
1453 }
1454 #endif
1455
1456 static struct resource* __init
1457 insert_ram_resource(u64 start_pfn, u64 end_pfn)
1458 {
1459         struct resource *res =
1460                 kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_ATOMIC);
1461         res->name = "System RAM";
1462         res->start = start_pfn << PAGE_SHIFT;
1463         res->end = (end_pfn << PAGE_SHIFT) - 1;
1464         res->flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM;
1465         if (insert_resource(&iomem_resource, res)) {
1466                 kfree(res);
1467                 return NULL;
1468         }
1469         return res;
1470 }
1471
1472 /*
1473  * Request address space for all standard resources
1474  *
1475  * If the system includes PCI root complex drivers, we need to create
1476  * a window just below 4GB where PCI BARs can be mapped.
1477  */
1478 static int __init request_standard_resources(void)
1479 {
1480         int i;
1481         enum { CODE_DELTA = MEM_SV_INTRPT - PAGE_OFFSET };
1482
1483         iomem_resource.end = -1LL;
1484 #ifdef CONFIG_PCI
1485         insert_non_bus_resource();
1486 #endif
1487
1488         for_each_online_node(i) {
1489                 u64 start_pfn = node_start_pfn[i];
1490                 u64 end_pfn = node_end_pfn[i];
1491
1492 #ifdef CONFIG_PCI
1493                 if (start_pfn <= pci_reserve_start_pfn &&
1494                     end_pfn > pci_reserve_start_pfn) {
1495                         if (end_pfn > pci_reserve_end_pfn)
1496                                 insert_ram_resource(pci_reserve_end_pfn,
1497                                                      end_pfn);
1498                         end_pfn = pci_reserve_start_pfn;
1499                 }
1500 #endif
1501                 insert_ram_resource(start_pfn, end_pfn);
1502         }
1503
1504         code_resource.start = __pa(_text - CODE_DELTA);
1505         code_resource.end = __pa(_etext - CODE_DELTA)-1;
1506         data_resource.start = __pa(_sdata);
1507         data_resource.end = __pa(_end)-1;
1508
1509         insert_resource(&iomem_resource, &code_resource);
1510         insert_resource(&iomem_resource, &data_resource);
1511
1512 #ifdef CONFIG_KEXEC
1513         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_res);
1514 #endif
1515
1516         return 0;
1517 }
1518
1519 subsys_initcall(request_standard_resources);