kernel/arch/ia64/kernel/setup.c

   1 /*
   2  * Architecture-specific setup.
   3  *
   4  * Copyright (C) 1998-2001, 2003-2004 Hewlett-Packard Co
   5  *      David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
   6  *      Stephane Eranian <eranian@hpl.hp.com>
   7  * Copyright (C) 2000, 2004 Intel Corp
   8  *      Rohit Seth <rohit.seth@intel.com>
   9  *      Suresh Siddha <suresh.b.siddha@intel.com>
  10  *      Gordon Jin <gordon.jin@intel.com>
  11  * Copyright (C) 1999 VA Linux Systems
  12  * Copyright (C) 1999 Walt Drummond <drummond@valinux.com>
  13  *
  14  * 12/26/04 S.Siddha, G.Jin, R.Seth
  15  *                      Add multi-threading and multi-core detection
  16  * 11/12/01 D.Mosberger Convert get_cpuinfo() to seq_file based show_cpuinfo().
  17  * 04/04/00 D.Mosberger renamed cpu_initialized to cpu_online_map
  18  * 03/31/00 R.Seth      cpu_initialized and current->processor fixes
  19  * 02/04/00 D.Mosberger some more get_cpuinfo fixes...
  20  * 02/01/00 R.Seth      fixed get_cpuinfo for SMP
  21  * 01/07/99 S.Eranian   added the support for command line argument
  22  * 06/24/99 W.Drummond  added boot_cpu_data.
  23  * 05/28/05 Z. Menyhart Dynamic stride size for "flush_icache_range()"
  24  */
  25 #include <linux/module.h>
  26 #include <linux/init.h>
  27
  28 #include <linux/acpi.h>
  29 #include <linux/bootmem.h>
  30 #include <linux/console.h>
  31 #include <linux/delay.h>
  32 #include <linux/kernel.h>
  33 #include <linux/reboot.h>
  34 #include <linux/sched.h>
  35 #include <linux/seq_file.h>
  36 #include <linux/string.h>
  37 #include <linux/threads.h>
  38 #include <linux/screen_info.h>
  39 #include <linux/dmi.h>
  40 #include <linux/serial.h>
  41 #include <linux/serial_core.h>
  42 #include <linux/efi.h>
  43 #include <linux/initrd.h>
  44 #include <linux/pm.h>
  45 #include <linux/cpufreq.h>
  46 #include <linux/kexec.h>
  47 #include <linux/crash_dump.h>
  48
  49 #include <asm/machvec.h>
  50 #include <asm/mca.h>
  51 #include <asm/meminit.h>
  52 #include <asm/page.h>
  53 #include <asm/patch.h>
  54 #include <asm/pgtable.h>
  55 #include <asm/processor.h>
  56 #include <asm/sal.h>
  57 #include <asm/sections.h>
  58 #include <asm/setup.h>
  59 #include <asm/smp.h>
  60 #include <asm/tlbflush.h>
  61 #include <asm/unistd.h>
  62 #include <asm/hpsim.h>
  63
  64 #if defined(CONFIG_SMP) && (IA64_CPU_SIZE > PAGE_SIZE)
  65 # error "struct cpuinfo_ia64 too big!"
  66 #endif
  67
  68 #ifdef CONFIG_SMP
  69 unsigned long __per_cpu_offset[NR_CPUS];
  70 EXPORT_SYMBOL(__per_cpu_offset);
  71 #endif
  72
  73 DEFINE_PER_CPU(struct cpuinfo_ia64, ia64_cpu_info);
  74 DEFINE_PER_CPU(unsigned long, local_per_cpu_offset);
  75 unsigned long ia64_cycles_per_usec;
  76 struct ia64_boot_param *ia64_boot_param;
  77 struct screen_info screen_info;
  78 unsigned long vga_console_iobase;
  79 unsigned long vga_console_membase;
  80
  81 static struct resource data_resource = {
  82         .name   = "Kernel data",
  83         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
  84 };
  85
  86 static struct resource code_resource = {
  87         .name   = "Kernel code",
  88         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
  89 };
  90
  91 static struct resource bss_resource = {
  92         .name   = "Kernel bss",
  93         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
  94 };
  95
  96 unsigned long ia64_max_cacheline_size;
  97
  98 unsigned long ia64_iobase;      /* virtual address for I/O accesses */
  99 EXPORT_SYMBOL(ia64_iobase);
 100 struct io_space io_space[MAX_IO_SPACES];
 101 EXPORT_SYMBOL(io_space);
 102 unsigned int num_io_spaces;
 103
 104 /*
 105  * "flush_icache_range()" needs to know what processor dependent stride size to use
 106  * when it makes i-cache(s) coherent with d-caches.
 107  */
 108 #define I_CACHE_STRIDE_SHIFT    5       /* Safest way to go: 32 bytes by 32 bytes */
 109 unsigned long ia64_i_cache_stride_shift = ~0;
 110 /*
 111  * "clflush_cache_range()" needs to know what processor dependent stride size to
 112  * use when it flushes cache lines including both d-cache and i-cache.
 113  */
 114 /* Safest way to go: 32 bytes by 32 bytes */
 115 #define CACHE_STRIDE_SHIFT      5
 116 unsigned long ia64_cache_stride_shift = ~0;
 117
 118 /*
 119  * The merge_mask variable needs to be set to (max(iommu_page_size(iommu)) - 1).  This
 120  * mask specifies a mask of address bits that must be 0 in order for two buffers to be
 121  * mergeable by the I/O MMU (i.e., the end address of the first buffer and the start
 122  * address of the second buffer must be aligned to (merge_mask+1) in order to be
 123  * mergeable).  By default, we assume there is no I/O MMU which can merge physically
 124  * discontiguous buffers, so we set the merge_mask to ~0UL, which corresponds to a iommu
 125  * page-size of 2^64.
 126  */
 127 unsigned long ia64_max_iommu_merge_mask = ~0UL;
 128 EXPORT_SYMBOL(ia64_max_iommu_merge_mask);
 129
 130 /*
 131  * We use a special marker for the end of memory and it uses the extra (+1) slot
 132  */
 133 struct rsvd_region rsvd_region[IA64_MAX_RSVD_REGIONS + 1] __initdata;
 134 int num_rsvd_regions __initdata;
 135
 136
 137 /*
 138  * Filter incoming memory segments based on the primitive map created from the boot
 139  * parameters. Segments contained in the map are removed from the memory ranges. A
 140  * caller-specified function is called with the memory ranges that remain after filtering.
 141  * This routine does not assume the incoming segments are sorted.
 142  */
 143 int __init
 144 filter_rsvd_memory (u64 start, u64 end, void *arg)
 145 {
 146         u64 range_start, range_end, prev_start;
 147         void (*func)(unsigned long, unsigned long, int);
 148         int i;
 149
 150 #if IGNORE_PFN0
 151         if (start == PAGE_OFFSET) {
 152                 printk(KERN_WARNING "warning: skipping physical page 0\n");
 153                 start += PAGE_SIZE;
 154                 if (start >= end) return 0;
 155         }
 156 #endif
 157         /*
 158          * lowest possible address(walker uses virtual)
 159          */
 160         prev_start = PAGE_OFFSET;
 161         func = arg;
 162
 163         for (i = 0; i < num_rsvd_regions; ++i) {
 164                 range_start = max(start, prev_start);
 165                 range_end   = min(end, rsvd_region[i].start);
 166
 167                 if (range_start < range_end)
 168                         call_pernode_memory(__pa(range_start), range_end - range_start, func);
 169
 170                 /* nothing more available in this segment */
 171                 if (range_end == end) return 0;
 172
 173                 prev_start = rsvd_region[i].end;
 174         }
 175         /* end of memory marker allows full processing inside loop body */
 176         return 0;
 177 }
 178
 179 /*
 180  * Similar to "filter_rsvd_memory()", but the reserved memory ranges
 181  * are not filtered out.
 182  */
 183 int __init
 184 filter_memory(u64 start, u64 end, void *arg)
 185 {
 186         void (*func)(unsigned long, unsigned long, int);
 187
 188 #if IGNORE_PFN0
 189         if (start == PAGE_OFFSET) {
 190                 printk(KERN_WARNING "warning: skipping physical page 0\n");
 191                 start += PAGE_SIZE;
 192                 if (start >= end)
 193                         return 0;
 194         }
 195 #endif
 196         func = arg;
 197         if (start < end)
 198                 call_pernode_memory(__pa(start), end - start, func);
 199         return 0;
 200 }
 201
 202 static void __init
 203 sort_regions (struct rsvd_region *rsvd_region, int max)
 204 {
 205         int j;
 206
 207         /* simple bubble sorting */
 208         while (max--) {
 209                 for (j = 0; j < max; ++j) {
 210                         if (rsvd_region[j].start > rsvd_region[j+1].start) {
 211                                 struct rsvd_region tmp;
 212                                 tmp = rsvd_region[j];
 213                                 rsvd_region[j] = rsvd_region[j + 1];
 214                                 rsvd_region[j + 1] = tmp;
 215                         }
 216                 }
 217         }
 218 }
 219
 220 /* merge overlaps */
 221 static int __init
 222 merge_regions (struct rsvd_region *rsvd_region, int max)
 223 {
 224         int i;
 225         for (i = 1; i < max; ++i) {
 226                 if (rsvd_region[i].start >= rsvd_region[i-1].end)
 227                         continue;
 228                 if (rsvd_region[i].end > rsvd_region[i-1].end)
 229                         rsvd_region[i-1].end = rsvd_region[i].end;
 230                 --max;
 231                 memmove(&rsvd_region[i], &rsvd_region[i+1],
 232                         (max - i) * sizeof(struct rsvd_region));
 233         }
 234         return max;
 235 }
 236
 237 /*
 238  * Request address space for all standard resources
 239  */
 240 static int __init register_memory(void)
 241 {
 242         code_resource.start = ia64_tpa(_text);
 243         code_resource.end   = ia64_tpa(_etext) - 1;
 244         data_resource.start = ia64_tpa(_etext);
 245         data_resource.end   = ia64_tpa(_edata) - 1;
 246         bss_resource.start  = ia64_tpa(__bss_start);
 247         bss_resource.end    = ia64_tpa(_end) - 1;
 248         efi_initialize_iomem_resources(&code_resource, &data_resource,
 249                         &bss_resource);
 250
 251         return 0;
 252 }
 253
 254 __initcall(register_memory);
 255
 256
 257 #ifdef CONFIG_KEXEC
 258
 259 /*
 260  * This function checks if the reserved crashkernel is allowed on the specific
 261  * IA64 machine flavour. Machines without an IO TLB use swiotlb and require
 262  * some memory below 4 GB (i.e. in 32 bit area), see the implementation of
 263  * lib/swiotlb.c. The hpzx1 architecture has an IO TLB but cannot use that
 264  * in kdump case. See the comment in sba_init() in sba_iommu.c.
 265  *
 266  * So, the only machvec that really supports loading the kdump kernel
 267  * over 4 GB is "sn2".
 268  */
 269 static int __init check_crashkernel_memory(unsigned long pbase, size_t size)
 270 {
 271         if (ia64_platform_is("sn2") || ia64_platform_is("uv"))
 272                 return 1;
 273         else
 274                 return pbase < (1UL << 32);
 275 }
 276
 277 static void __init setup_crashkernel(unsigned long total, int *n)
 278 {
 279         unsigned long long base = 0, size = 0;
 280         int ret;
 281
 282         ret = parse_crashkernel(boot_command_line, total,
 283                         &size, &base);
 284         if (ret == 0 && size > 0) {
 285                 if (!base) {
 286                         sort_regions(rsvd_region, *n);
 287                         *n = merge_regions(rsvd_region, *n);
 288                         base = kdump_find_rsvd_region(size,
 289                                         rsvd_region, *n);
 290                 }
 291
 292                 if (!check_crashkernel_memory(base, size)) {
 293                         pr_warning("crashkernel: There would be kdump memory "
 294                                 "at %ld GB but this is unusable because it "
 295                                 "must\nbe below 4 GB. Change the memory "
 296                                 "configuration of the machine.\n",
 297                                 (unsigned long)(base >> 30));
 298                         return;
 299                 }
 300
 301                 if (base != ~0UL) {
 302                         printk(KERN_INFO "Reserving %ldMB of memory at %ldMB "
 303                                         "for crashkernel (System RAM: %ldMB)\n",
 304                                         (unsigned long)(size >> 20),
 305                                         (unsigned long)(base >> 20),
 306                                         (unsigned long)(total >> 20));
 307                         rsvd_region[*n].start =
 308                                 (unsigned long)__va(base);
 309                         rsvd_region[*n].end =
 310                                 (unsigned long)__va(base + size);
 311                         (*n)++;
 312                         crashk_res.start = base;
 313                         crashk_res.end = base + size - 1;
 314                 }
 315         }
 316         efi_memmap_res.start = ia64_boot_param->efi_memmap;
 317         efi_memmap_res.end = efi_memmap_res.start +
 318                 ia64_boot_param->efi_memmap_size;
 319         boot_param_res.start = __pa(ia64_boot_param);
 320         boot_param_res.end = boot_param_res.start +
 321                 sizeof(*ia64_boot_param);
 322 }
 323 #else
 324 static inline void __init setup_crashkernel(unsigned long total, int *n)
 325 {}
 326 #endif
 327
 328 /**
 329  * reserve_memory - setup reserved memory areas
 330  *
 331  * Setup the reserved memory areas set aside for the boot parameters,
 332  * initrd, etc.  There are currently %IA64_MAX_RSVD_REGIONS defined,
 333  * see arch/ia64/include/asm/meminit.h if you need to define more.
 334  */
 335 void __init
 336 reserve_memory (void)
 337 {
 338         int n = 0;
 339         unsigned long total_memory;
 340
 341         /*
 342          * none of the entries in this table overlap
 343          */
 344         rsvd_region[n].start = (unsigned long) ia64_boot_param;
 345         rsvd_region[n].end   = rsvd_region[n].start + sizeof(*ia64_boot_param);
 346         n++;
 347
 348         rsvd_region[n].start = (unsigned long) __va(ia64_boot_param->efi_memmap);
 349         rsvd_region[n].end   = rsvd_region[n].start + ia64_boot_param->efi_memmap_size;
 350         n++;
 351
 352         rsvd_region[n].start = (unsigned long) __va(ia64_boot_param->command_line);
 353         rsvd_region[n].end   = (rsvd_region[n].start
 354                                 + strlen(__va(ia64_boot_param->command_line)) + 1);
 355         n++;
 356
 357         rsvd_region[n].start = (unsigned long) ia64_imva((void *)KERNEL_START);
 358         rsvd_region[n].end   = (unsigned long) ia64_imva(_end);
 359         n++;
 360
 361 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 362         if (ia64_boot_param->initrd_start) {
 363                 rsvd_region[n].start = (unsigned long)__va(ia64_boot_param->initrd_start);
 364                 rsvd_region[n].end   = rsvd_region[n].start + ia64_boot_param->initrd_size;
 365                 n++;
 366         }
 367 #endif
 368
 369 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
 370         if (reserve_elfcorehdr(&rsvd_region[n].start,
 371                                &rsvd_region[n].end) == 0)
 372                 n++;
 373 #endif
 374
 375         total_memory = efi_memmap_init(&rsvd_region[n].start, &rsvd_region[n].end);
 376         n++;
 377
 378         setup_crashkernel(total_memory, &n);
 379
 380         /* end of memory marker */
 381         rsvd_region[n].start = ~0UL;
 382         rsvd_region[n].end   = ~0UL;
 383         n++;
 384
 385         num_rsvd_regions = n;
 386         BUG_ON(IA64_MAX_RSVD_REGIONS + 1 < n);
 387
 388         sort_regions(rsvd_region, num_rsvd_regions);
 389         num_rsvd_regions = merge_regions(rsvd_region, num_rsvd_regions);
 390 }
 391
 392
 393 /**
 394  * find_initrd - get initrd parameters from the boot parameter structure
 395  *
 396  * Grab the initrd start and end from the boot parameter struct given us by
 397  * the boot loader.
 398  */
 399 void __init
 400 find_initrd (void)
 401 {
 402 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 403         if (ia64_boot_param->initrd_start) {
 404                 initrd_start = (unsigned long)__va(ia64_boot_param->initrd_start);
 405                 initrd_end   = initrd_start+ia64_boot_param->initrd_size;
 406
 407                 printk(KERN_INFO "Initial ramdisk at: 0x%lx (%llu bytes)\n",
 408                        initrd_start, ia64_boot_param->initrd_size);
 409         }
 410 #endif
 411 }
 412
 413 static void __init
 414 io_port_init (void)
 415 {
 416         unsigned long phys_iobase;
 417
 418         /*
 419          * Set `iobase' based on the EFI memory map or, failing that, the
 420          * value firmware left in ar.k0.
 421          *
 422          * Note that in ia32 mode, IN/OUT instructions use ar.k0 to compute
 423          * the port's virtual address, so ia32_load_state() loads it with a
 424          * user virtual address.  But in ia64 mode, glibc uses the
 425          * *physical* address in ar.k0 to mmap the appropriate area from
 426          * /dev/mem, and the inX()/outX() interfaces use MMIO.  In both
 427          * cases, user-mode can only use the legacy 0-64K I/O port space.
 428          *
 429          * ar.k0 is not involved in kernel I/O port accesses, which can use
 430          * any of the I/O port spaces and are done via MMIO using the
 431          * virtual mmio_base from the appropriate io_space[].
 432          */
 433         phys_iobase = efi_get_iobase();
 434         if (!phys_iobase) {
 435                 phys_iobase = ia64_get_kr(IA64_KR_IO_BASE);
 436                 printk(KERN_INFO "No I/O port range found in EFI memory map, "
 437                         "falling back to AR.KR0 (0x%lx)\n", phys_iobase);
 438         }
 439         ia64_iobase = (unsigned long) ioremap(phys_iobase, 0);
 440         ia64_set_kr(IA64_KR_IO_BASE, __pa(ia64_iobase));
 441
 442         /* setup legacy IO port space */
 443         io_space[0].mmio_base = ia64_iobase;
 444         io_space[0].sparse = 1;
 445         num_io_spaces = 1;
 446 }
 447
 448 /**
 449  * early_console_setup - setup debugging console
 450  *
 451  * Consoles started here require little enough setup that we can start using
 452  * them very early in the boot process, either right after the machine
 453  * vector initialization, or even before if the drivers can detect their hw.
 454  *
 455  * Returns non-zero if a console couldn't be setup.
 456  */
 457 static inline int __init
 458 early_console_setup (char *cmdline)
 459 {
 460         int earlycons = 0;
 461
 462 #ifdef CONFIG_SERIAL_SGI_L1_CONSOLE
 463         {
 464                 extern int sn_serial_console_early_setup(void);
 465                 if (!sn_serial_console_early_setup())
 466                         earlycons++;
 467         }
 468 #endif
 469 #ifdef CONFIG_EFI_PCDP
 470         if (!efi_setup_pcdp_console(cmdline))
 471                 earlycons++;
 472 #endif
 473         if (!simcons_register())
 474                 earlycons++;
 475
 476         return (earlycons) ? 0 : -1;
 477 }
 478
 479 static inline void
 480 mark_bsp_online (void)
 481 {
 482 #ifdef CONFIG_SMP
 483         /* If we register an early console, allow CPU 0 to printk */
 484         set_cpu_online(smp_processor_id(), true);
 485 #endif
 486 }
 487
 488 static __initdata int nomca;
 489 static __init int setup_nomca(char *s)
 490 {
 491         nomca = 1;
 492         return 0;
 493 }
 494 early_param("nomca", setup_nomca);
 495
 496 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
 497 int __init reserve_elfcorehdr(u64 *start, u64 *end)
 498 {
 499         u64 length;
 500
 501         /* We get the address using the kernel command line,
 502          * but the size is extracted from the EFI tables.
 503          * Both address and size are required for reservation
 504          * to work properly.
 505          */
 506
 507         if (!is_vmcore_usable())
 508                 return -EINVAL;
 509
 510         if ((length = vmcore_find_descriptor_size(elfcorehdr_addr)) == 0) {
 511                 vmcore_unusable();
 512                 return -EINVAL;
 513         }
 514
 515         *start = (unsigned long)__va(elfcorehdr_addr);
 516         *end = *start + length;
 517         return 0;
 518 }
 519
 520 #endif /* CONFIG_PROC_VMCORE */
 521
 522 void __init
 523 setup_arch (char **cmdline_p)
 524 {
 525         unw_init();
 526
 527         ia64_patch_vtop((u64) __start___vtop_patchlist, (u64) __end___vtop_patchlist);
 528
 529         *cmdline_p = __va(ia64_boot_param->command_line);
 530         strlcpy(boot_command_line, *cmdline_p, COMMAND_LINE_SIZE);
 531
 532         efi_init();
 533         io_port_init();
 534
 535 #ifdef CONFIG_IA64_GENERIC
 536         /* machvec needs to be parsed from the command line
 537          * before parse_early_param() is called to ensure
 538          * that ia64_mv is initialised before any command line
 539          * settings may cause console setup to occur
 540          */
 541         machvec_init_from_cmdline(*cmdline_p);
 542 #endif
 543
 544         parse_early_param();
 545
 546         if (early_console_setup(*cmdline_p) == 0)
 547                 mark_bsp_online();
 548
 549 #ifdef CONFIG_ACPI
 550         /* Initialize the ACPI boot-time table parser */
 551         acpi_table_init();
 552         early_acpi_boot_init();
 553 # ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
 554         acpi_numa_init();
 555 #  ifdef CONFIG_ACPI_HOTPLUG_CPU
 556         prefill_possible_map();
 557 #  endif
 558         per_cpu_scan_finalize((cpumask_weight(&early_cpu_possible_map) == 0 ?
 559                 32 : cpumask_weight(&early_cpu_possible_map)),
 560                 additional_cpus > 0 ? additional_cpus : 0);
 561 # endif
 562 #endif /* CONFIG_APCI_BOOT */
 563
 564 #ifdef CONFIG_SMP
 565         smp_build_cpu_map();
 566 #endif
 567         find_memory();
 568
 569         /* process SAL system table: */
 570         ia64_sal_init(__va(efi.sal_systab));
 571
 572 #ifdef CONFIG_ITANIUM
 573         ia64_patch_rse((u64) __start___rse_patchlist, (u64) __end___rse_patchlist);
 574 #else
 575         {
 576                 unsigned long num_phys_stacked;
 577
 578                 if (ia64_pal_rse_info(&num_phys_stacked, 0) == 0 && num_phys_stacked > 96)
 579                         ia64_patch_rse((u64) __start___rse_patchlist, (u64) __end___rse_patchlist);
 580         }
 581 #endif
 582
 583 #ifdef CONFIG_SMP
 584         cpu_physical_id(0) = hard_smp_processor_id();
 585 #endif
 586
 587         cpu_init();     /* initialize the bootstrap CPU */
 588         mmu_context_init();     /* initialize context_id bitmap */
 589
 590 #ifdef CONFIG_VT
 591         if (!conswitchp) {
 592 # if defined(CONFIG_DUMMY_CONSOLE)
 593                 conswitchp = &dummy_con;
 594 # endif
 595 # if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
 596                 /*
 597                  * Non-legacy systems may route legacy VGA MMIO range to system
 598                  * memory.  vga_con probes the MMIO hole, so memory looks like
 599                  * a VGA device to it.  The EFI memory map can tell us if it's
 600                  * memory so we can avoid this problem.
 601                  */
 602                 if (efi_mem_type(0xA0000) != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY)
 603                         conswitchp = &vga_con;
 604 # endif
 605         }
 606 #endif
 607
 608         /* enable IA-64 Machine Check Abort Handling unless disabled */
 609         if (!nomca)
 610                 ia64_mca_init();
 611
 612         platform_setup(cmdline_p);
 613 #ifndef CONFIG_IA64_HP_SIM
 614         check_sal_cache_flush();
 615 #endif
 616         paging_init();
 617 }
 618
 619 /*
 620  * Display cpu info for all CPUs.
 621  */
 622 static int
 623 show_cpuinfo (struct seq_file *m, void *v)
 624 {
 625 #ifdef CONFIG_SMP
 626 #       define lpj      c->loops_per_jiffy
 627 #       define cpunum   c->cpu
 628 #else
 629 #       define lpj      loops_per_jiffy
 630 #       define cpunum   0
 631 #endif
 632         static struct {
 633                 unsigned long mask;
 634                 const char *feature_name;
 635         } feature_bits[] = {
 636                 { 1UL << 0, "branchlong" },
 637                 { 1UL << 1, "spontaneous deferral"},
 638                 { 1UL << 2, "16-byte atomic ops" }
 639         };
 640         char features[128], *cp, *sep;
 641         struct cpuinfo_ia64 *c = v;
 642         unsigned long mask;
 643         unsigned long proc_freq;
 644         int i, size;
 645
 646         mask = c->features;
 647
 648         /* build the feature string: */
 649         memcpy(features, "standard", 9);
 650         cp = features;
 651         size = sizeof(features);
 652         sep = "";
 653         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(feature_bits) && size > 1; ++i) {
 654                 if (mask & feature_bits[i].mask) {
 655                         cp += snprintf(cp, size, "%s%s", sep,
 656                                        feature_bits[i].feature_name),
 657                         sep = ", ";
 658                         mask &= ~feature_bits[i].mask;
 659                         size = sizeof(features) - (cp - features);
 660                 }
 661         }
 662         if (mask && size > 1) {
 663                 /* print unknown features as a hex value */
 664                 snprintf(cp, size, "%s0x%lx", sep, mask);
 665         }
 666
 667         proc_freq = cpufreq_quick_get(cpunum);
 668         if (!proc_freq)
 669                 proc_freq = c->proc_freq / 1000;
 670
 671         seq_printf(m,
 672                    "processor  : %d\n"
 673                    "vendor     : %s\n"
 674                    "arch       : IA-64\n"
 675                    "family     : %u\n"
 676                    "model      : %u\n"
 677                    "model name : %s\n"
 678                    "revision   : %u\n"
 679                    "archrev    : %u\n"
 680                    "features   : %s\n"
 681                    "cpu number : %lu\n"
 682                    "cpu regs   : %u\n"
 683                    "cpu MHz    : %lu.%03lu\n"
 684                    "itc MHz    : %lu.%06lu\n"
 685                    "BogoMIPS   : %lu.%02lu\n",
 686                    cpunum, c->vendor, c->family, c->model,
 687                    c->model_name, c->revision, c->archrev,
 688                    features, c->ppn, c->number,
 689                    proc_freq / 1000, proc_freq % 1000,
 690                    c->itc_freq / 1000000, c->itc_freq % 1000000,
 691                    lpj*HZ/500000, (lpj*HZ/5000) % 100);
 692 #ifdef CONFIG_SMP
 693         seq_printf(m, "siblings   : %u\n",
 694                    cpumask_weight(&cpu_core_map[cpunum]));
 695         if (c->socket_id != -1)
 696                 seq_printf(m, "physical id: %u\n", c->socket_id);
 697         if (c->threads_per_core > 1 || c->cores_per_socket > 1)
 698                 seq_printf(m,
 699                            "core id    : %u\n"
 700                            "thread id  : %u\n",
 701                            c->core_id, c->thread_id);
 702 #endif
 703         seq_printf(m,"\n");
 704
 705         return 0;
 706 }
 707
 708 static void *
 709 c_start (struct seq_file *m, loff_t *pos)
 710 {
 711 #ifdef CONFIG_SMP
 712         while (*pos < nr_cpu_ids && !cpu_online(*pos))
 713                 ++*pos;
 714 #endif
 715         return *pos < nr_cpu_ids ? cpu_data(*pos) : NULL;
 716 }
 717
 718 static void *
 719 c_next (struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
 720 {
 721         ++*pos;
 722         return c_start(m, pos);
 723 }
 724
 725 static void
 726 c_stop (struct seq_file *m, void *v)
 727 {
 728 }
 729
 730 const struct seq_operations cpuinfo_op = {
 731         .start =        c_start,
 732         .next =         c_next,
 733         .stop =         c_stop,
 734         .show =         show_cpuinfo
 735 };
 736
 737 #define MAX_BRANDS      8
 738 static char brandname[MAX_BRANDS][128];
 739
 740 static char *
 741 get_model_name(__u8 family, __u8 model)
 742 {
 743         static int overflow;
 744         char brand[128];
 745         int i;
 746
 747         memcpy(brand, "Unknown", 8);
 748         if (ia64_pal_get_brand_info(brand)) {
 749                 if (family == 0x7)
 750                         memcpy(brand, "Merced", 7);
 751                 else if (family == 0x1f) switch (model) {
 752                         case 0: memcpy(brand, "McKinley", 9); break;
 753                         case 1: memcpy(brand, "Madison", 8); break;
 754                         case 2: memcpy(brand, "Madison up to 9M cache", 23); break;
 755                 }
 756         }
 757         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++)
 758                 if (strcmp(brandname[i], brand) == 0)
 759                         return brandname[i];
 760         for (i = 0; i < MAX_BRANDS; i++)
 761                 if (brandname[i][0] == '\0')
 762                         return strcpy(brandname[i], brand);
 763         if (overflow++ == 0)
 764                 printk(KERN_ERR
 765                        "%s: Table overflow. Some processor model information will be missing\n",
 766                        __func__);
 767         return "Unknown";
 768 }
 769
 770 static void
 771 identify_cpu (struct cpuinfo_ia64 *c)
 772 {
 773         union {
 774                 unsigned long bits[5];
 775                 struct {
 776                         /* id 0 & 1: */
 777                         char vendor[16];
 778
 779                         /* id 2 */
 780                         u64 ppn;                /* processor serial number */
 781
 782                         /* id 3: */
 783                         unsigned number         :  8;
 784                         unsigned revision       :  8;
 785                         unsigned model          :  8;
 786                         unsigned family         :  8;
 787                         unsigned archrev        :  8;
 788                         unsigned reserved       : 24;
 789
 790                         /* id 4: */
 791                         u64 features;
 792                 } field;
 793         } cpuid;
 794         pal_vm_info_1_u_t vm1;
 795         pal_vm_info_2_u_t vm2;
 796         pal_status_t status;
 797         unsigned long impl_va_msb = 50, phys_addr_size = 44;    /* Itanium defaults */
 798         int i;
 799         for (i = 0; i < 5; ++i)
 800                 cpuid.bits[i] = ia64_get_cpuid(i);
 801
 802         memcpy(c->vendor, cpuid.field.vendor, 16);
 803 #ifdef CONFIG_SMP
 804         c->cpu = smp_processor_id();
 805
 806         /* below default values will be overwritten  by identify_siblings()
 807          * for Multi-Threading/Multi-Core capable CPUs
 808          */
 809         c->threads_per_core = c->cores_per_socket = c->num_log = 1;
 810         c->socket_id = -1;
 811
 812         identify_siblings(c);
 813
 814         if (c->threads_per_core > smp_num_siblings)
 815                 smp_num_siblings = c->threads_per_core;
 816 #endif
 817         c->ppn = cpuid.field.ppn;
 818         c->number = cpuid.field.number;
 819         c->revision = cpuid.field.revision;
 820         c->model = cpuid.field.model;
 821         c->family = cpuid.field.family;
 822         c->archrev = cpuid.field.archrev;
 823         c->features = cpuid.field.features;
 824         c->model_name = get_model_name(c->family, c->model);
 825
 826         status = ia64_pal_vm_summary(&vm1, &vm2);
 827         if (status == PAL_STATUS_SUCCESS) {
 828                 impl_va_msb = vm2.pal_vm_info_2_s.impl_va_msb;
 829                 phys_addr_size = vm1.pal_vm_info_1_s.phys_add_size;
 830         }
 831         c->unimpl_va_mask = ~((7L<<61) | ((1L << (impl_va_msb + 1)) - 1));
 832         c->unimpl_pa_mask = ~((1L<<63) | ((1L << phys_addr_size) - 1));
 833 }
 834
 835 /*
 836  * Do the following calculations:
 837  *
 838  * 1. the max. cache line size.
 839  * 2. the minimum of the i-cache stride sizes for "flush_icache_range()".
 840  * 3. the minimum of the cache stride sizes for "clflush_cache_range()".
 841  */
 842 static void
 843 get_cache_info(void)
 844 {
 845         unsigned long line_size, max = 1;
 846         unsigned long l, levels, unique_caches;
 847         pal_cache_config_info_t cci;
 848         long status;
 849
 850         status = ia64_pal_cache_summary(&levels, &unique_caches);
 851         if (status != 0) {
 852                 printk(KERN_ERR "%s: ia64_pal_cache_summary() failed (status=%ld)\n",
 853                        __func__, status);
 854                 max = SMP_CACHE_BYTES;
 855                 /* Safest setup for "flush_icache_range()" */
 856                 ia64_i_cache_stride_shift = I_CACHE_STRIDE_SHIFT;
 857                 /* Safest setup for "clflush_cache_range()" */
 858                 ia64_cache_stride_shift = CACHE_STRIDE_SHIFT;
 859                 goto out;
 860         }
 861
 862         for (l = 0; l < levels; ++l) {
 863                 /* cache_type (data_or_unified)=2 */
 864                 status = ia64_pal_cache_config_info(l, 2, &cci);
 865                 if (status != 0) {
 866                         printk(KERN_ERR "%s: ia64_pal_cache_config_info"
 867                                 "(l=%lu, 2) failed (status=%ld)\n",
 868                                 __func__, l, status);
 869                         max = SMP_CACHE_BYTES;
 870                         /* The safest setup for "flush_icache_range()" */
 871                         cci.pcci_stride = I_CACHE_STRIDE_SHIFT;
 872                         /* The safest setup for "clflush_cache_range()" */
 873                         ia64_cache_stride_shift = CACHE_STRIDE_SHIFT;
 874                         cci.pcci_unified = 1;
 875                 } else {
 876                         if (cci.pcci_stride < ia64_cache_stride_shift)
 877                                 ia64_cache_stride_shift = cci.pcci_stride;
 878
 879                         line_size = 1 << cci.pcci_line_size;
 880                         if (line_size > max)
 881                                 max = line_size;
 882                 }
 883
 884                 if (!cci.pcci_unified) {
 885                         /* cache_type (instruction)=1*/
 886                         status = ia64_pal_cache_config_info(l, 1, &cci);
 887                         if (status != 0) {
 888                                 printk(KERN_ERR "%s: ia64_pal_cache_config_info"
 889                                         "(l=%lu, 1) failed (status=%ld)\n",
 890                                         __func__, l, status);
 891                                 /* The safest setup for flush_icache_range() */
 892                                 cci.pcci_stride = I_CACHE_STRIDE_SHIFT;
 893                         }
 894                 }
 895                 if (cci.pcci_stride < ia64_i_cache_stride_shift)
 896                         ia64_i_cache_stride_shift = cci.pcci_stride;
 897         }
 898   out:
 899         if (max > ia64_max_cacheline_size)
 900                 ia64_max_cacheline_size = max;
 901 }
 902
 903 /*
 904  * cpu_init() initializes state that is per-CPU.  This function acts
 905  * as a 'CPU state barrier', nothing should get across.
 906  */
 907 void
 908 cpu_init (void)
 909 {
 910         extern void ia64_mmu_init(void *);
 911         static unsigned long max_num_phys_stacked = IA64_NUM_PHYS_STACK_REG;
 912         unsigned long num_phys_stacked;
 913         pal_vm_info_2_u_t vmi;
 914         unsigned int max_ctx;
 915         struct cpuinfo_ia64 *cpu_info;
 916         void *cpu_data;
 917
 918         cpu_data = per_cpu_init();
 919 #ifdef CONFIG_SMP
 920         /*
 921          * insert boot cpu into sibling and core mapes
 922          * (must be done after per_cpu area is setup)
 923          */
 924         if (smp_processor_id() == 0) {
 925                 cpumask_set_cpu(0, &per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
 926                 cpumask_set_cpu(0, &cpu_core_map[0]);
 927         } else {
 928                 /*
 929                  * Set ar.k3 so that assembly code in MCA handler can compute
 930                  * physical addresses of per cpu variables with a simple:
 931                  *   phys = ar.k3 + &per_cpu_var
 932                  * and the alt-dtlb-miss handler can set per-cpu mapping into
 933                  * the TLB when needed. head.S already did this for cpu0.
 934                  */
 935                 ia64_set_kr(IA64_KR_PER_CPU_DATA,
 936                             ia64_tpa(cpu_data) - (long) __per_cpu_start);
 937         }
 938 #endif
 939
 940         get_cache_info();
 941
 942         /*
 943          * We can't pass "local_cpu_data" to identify_cpu() because we haven't called
 944          * ia64_mmu_init() yet.  And we can't call ia64_mmu_init() first because it
 945          * depends on the data returned by identify_cpu().  We break the dependency by
 946          * accessing cpu_data() through the canonical per-CPU address.
 947          */
 948         cpu_info = cpu_data + ((char *) &__ia64_per_cpu_var(ia64_cpu_info) - __per_cpu_start);
 949         identify_cpu(cpu_info);
 950
 951 #ifdef CONFIG_MCKINLEY
 952         {
 953 #               define FEATURE_SET 16
 954                 struct ia64_pal_retval iprv;
 955
 956                 if (cpu_info->family == 0x1f) {
 957                         PAL_CALL_PHYS(iprv, PAL_PROC_GET_FEATURES, 0, FEATURE_SET, 0);
 958                         if ((iprv.status == 0) && (iprv.v0 & 0x80) && (iprv.v2 & 0x80))
 959                                 PAL_CALL_PHYS(iprv, PAL_PROC_SET_FEATURES,
 960                                               (iprv.v1 | 0x80), FEATURE_SET, 0);
 961                 }
 962         }
 963 #endif
 964
 965         /* Clear the stack memory reserved for pt_regs: */
 966         memset(task_pt_regs(current), 0, sizeof(struct pt_regs));
 967
 968         ia64_set_kr(IA64_KR_FPU_OWNER, 0);
 969
 970         /*
 971          * Initialize the page-table base register to a global
 972          * directory with all zeroes.  This ensure that we can handle
 973          * TLB-misses to user address-space even before we created the
 974          * first user address-space.  This may happen, e.g., due to
 975          * aggressive use of lfetch.fault.
 976          */
 977         ia64_set_kr(IA64_KR_PT_BASE, __pa(ia64_imva(empty_zero_page)));
 978
 979         /*
 980          * Initialize default control register to defer speculative faults except
 981          * for those arising from TLB misses, which are not deferred.  The
 982          * kernel MUST NOT depend on a particular setting of these bits (in other words,
 983          * the kernel must have recovery code for all speculative accesses).  Turn on
 984          * dcr.lc as per recommendation by the architecture team.  Most IA-32 apps
 985          * shouldn't be affected by this (moral: keep your ia32 locks aligned and you'll
 986          * be fine).
 987          */
 988         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_DCR,  (  IA64_DCR_DP | IA64_DCR_DK | IA64_DCR_DX | IA64_DCR_DR
 989                                         | IA64_DCR_DA | IA64_DCR_DD | IA64_DCR_LC));
 990         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
 991         current->active_mm = &init_mm;
 992         BUG_ON(current->mm);
 993
 994         ia64_mmu_init(ia64_imva(cpu_data));
 995         ia64_mca_cpu_init(ia64_imva(cpu_data));
 996
 997         /* Clear ITC to eliminate sched_clock() overflows in human time.  */
 998         ia64_set_itc(0);
 999
1000         /* disable all local interrupt sources: */
1001         ia64_set_itv(1 << 16);
1002         ia64_set_lrr0(1 << 16);
1003         ia64_set_lrr1(1 << 16);
1004         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_PMV, 1 << 16);
1005         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_CMCV, 1 << 16);
1006
1007         /* clear TPR & XTP to enable all interrupt classes: */
1008         ia64_setreg(_IA64_REG_CR_TPR, 0);
1009
1010         /* Clear any pending interrupts left by SAL/EFI */
1011         while (ia64_get_ivr() != IA64_SPURIOUS_INT_VECTOR)
1012                 ia64_eoi();
1013
1014 #ifdef CONFIG_SMP
1015         normal_xtp();
1016 #endif
1017
1018         /* set ia64_ctx.max_rid to the maximum RID that is supported by all CPUs: */
1019         if (ia64_pal_vm_summary(NULL, &vmi) == 0) {
1020                 max_ctx = (1U << (vmi.pal_vm_info_2_s.rid_size - 3)) - 1;
1021                 setup_ptcg_sem(vmi.pal_vm_info_2_s.max_purges, NPTCG_FROM_PAL);
1022         } else {
1023                 printk(KERN_WARNING "cpu_init: PAL VM summary failed, assuming 18 RID bits\n");
1024                 max_ctx = (1U << 15) - 1;       /* use architected minimum */
1025         }
1026         while (max_ctx < ia64_ctx.max_ctx) {
1027                 unsigned int old = ia64_ctx.max_ctx;
1028                 if (cmpxchg(&ia64_ctx.max_ctx, old, max_ctx) == old)
1029                         break;
1030         }
1031
1032         if (ia64_pal_rse_info(&num_phys_stacked, NULL) != 0) {
1033                 printk(KERN_WARNING "cpu_init: PAL RSE info failed; assuming 96 physical "
1034                        "stacked regs\n");
1035                 num_phys_stacked = 96;
1036         }
1037         /* size of physical stacked register partition plus 8 bytes: */
1038         if (num_phys_stacked > max_num_phys_stacked) {
1039                 ia64_patch_phys_stack_reg(num_phys_stacked*8 + 8);
1040                 max_num_phys_stacked = num_phys_stacked;
1041         }
1042         platform_cpu_init();
1043 }
1044
1045 void __init
1046 check_bugs (void)
1047 {
1048         ia64_patch_mckinley_e9((unsigned long) __start___mckinley_e9_bundles,
1049                                (unsigned long) __end___mckinley_e9_bundles);
1050 }
1051
1052 static int __init run_dmi_scan(void)
1053 {
1054         dmi_scan_machine();
1055         dmi_memdev_walk();
1056         dmi_set_dump_stack_arch_desc();
1057         return 0;
1058 }
1059 core_initcall(run_dmi_scan);