x86: reserve end-of-conventional-memory to 1MB on 32-bit
[sfrench/cifs-2.6.git] / arch / x86 / kernel / setup_32.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
3  *
4  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
5  *
6  *  Memory region support
7  *      David Parsons <orc@pell.chi.il.us>, July-August 1999
8  *
9  *  Added E820 sanitization routine (removes overlapping memory regions);
10  *  Brian Moyle <bmoyle@mvista.com>, February 2001
11  *
12  * Moved CPU detection code to cpu/${cpu}.c
13  *    Patrick Mochel <mochel@osdl.org>, March 2002
14  *
15  *  Provisions for empty E820 memory regions (reported by certain BIOSes).
16  *  Alex Achenbach <xela@slit.de>, December 2002.
17  *
18  */
19
20 /*
21  * This file handles the architecture-dependent parts of initialization
22  */
23
24 #include <linux/sched.h>
25 #include <linux/mm.h>
26 #include <linux/mmzone.h>
27 #include <linux/screen_info.h>
28 #include <linux/ioport.h>
29 #include <linux/acpi.h>
30 #include <linux/apm_bios.h>
31 #include <linux/initrd.h>
32 #include <linux/bootmem.h>
33 #include <linux/seq_file.h>
34 #include <linux/console.h>
35 #include <linux/mca.h>
36 #include <linux/root_dev.h>
37 #include <linux/highmem.h>
38 #include <linux/module.h>
39 #include <linux/efi.h>
40 #include <linux/init.h>
41 #include <linux/edd.h>
42 #include <linux/nodemask.h>
43 #include <linux/kexec.h>
44 #include <linux/crash_dump.h>
45 #include <linux/dmi.h>
46 #include <linux/pfn.h>
47 #include <linux/pci.h>
48 #include <linux/init_ohci1394_dma.h>
49
50 #include <video/edid.h>
51
52 #include <asm/mtrr.h>
53 #include <asm/apic.h>
54 #include <asm/e820.h>
55 #include <asm/mpspec.h>
56 #include <asm/mmzone.h>
57 #include <asm/setup.h>
58 #include <asm/arch_hooks.h>
59 #include <asm/sections.h>
60 #include <asm/io_apic.h>
61 #include <asm/ist.h>
62 #include <asm/io.h>
63 #include <asm/vmi.h>
64 #include <setup_arch.h>
65 #include <bios_ebda.h>
66 #include <asm/cacheflush.h>
67
68 /* This value is set up by the early boot code to point to the value
69    immediately after the boot time page tables.  It contains a *physical*
70    address, and must not be in the .bss segment! */
71 unsigned long init_pg_tables_end __initdata = ~0UL;
72
73 /*
74  * Machine setup..
75  */
76 static struct resource data_resource = {
77         .name   = "Kernel data",
78         .start  = 0,
79         .end    = 0,
80         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
81 };
82
83 static struct resource code_resource = {
84         .name   = "Kernel code",
85         .start  = 0,
86         .end    = 0,
87         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
88 };
89
90 static struct resource bss_resource = {
91         .name   = "Kernel bss",
92         .start  = 0,
93         .end    = 0,
94         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
95 };
96
97 static struct resource video_ram_resource = {
98         .name   = "Video RAM area",
99         .start  = 0xa0000,
100         .end    = 0xbffff,
101         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
102 };
103
104 static struct resource standard_io_resources[] = { {
105         .name   = "dma1",
106         .start  = 0x0000,
107         .end    = 0x001f,
108         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
109 }, {
110         .name   = "pic1",
111         .start  = 0x0020,
112         .end    = 0x0021,
113         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
114 }, {
115         .name   = "timer0",
116         .start  = 0x0040,
117         .end    = 0x0043,
118         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
119 }, {
120         .name   = "timer1",
121         .start  = 0x0050,
122         .end    = 0x0053,
123         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
124 }, {
125         .name   = "keyboard",
126         .start  = 0x0060,
127         .end    = 0x006f,
128         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
129 }, {
130         .name   = "dma page reg",
131         .start  = 0x0080,
132         .end    = 0x008f,
133         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
134 }, {
135         .name   = "pic2",
136         .start  = 0x00a0,
137         .end    = 0x00a1,
138         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
139 }, {
140         .name   = "dma2",
141         .start  = 0x00c0,
142         .end    = 0x00df,
143         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
144 }, {
145         .name   = "fpu",
146         .start  = 0x00f0,
147         .end    = 0x00ff,
148         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
149 } };
150
151 /* cpu data as detected by the assembly code in head.S */
152 struct cpuinfo_x86 new_cpu_data __cpuinitdata = { 0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1 };
153 /* common cpu data for all cpus */
154 struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data __read_mostly = { 0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1 };
155 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_data);
156
157 #ifndef CONFIG_X86_PAE
158 unsigned long mmu_cr4_features;
159 #else
160 unsigned long mmu_cr4_features = X86_CR4_PAE;
161 #endif
162
163 /* for MCA, but anyone else can use it if they want */
164 unsigned int machine_id;
165 unsigned int machine_submodel_id;
166 unsigned int BIOS_revision;
167
168 /* Boot loader ID as an integer, for the benefit of proc_dointvec */
169 int bootloader_type;
170
171 /* user-defined highmem size */
172 static unsigned int highmem_pages = -1;
173
174 /*
175  * Setup options
176  */
177 struct screen_info screen_info;
178 EXPORT_SYMBOL(screen_info);
179 struct apm_info apm_info;
180 EXPORT_SYMBOL(apm_info);
181 struct edid_info edid_info;
182 EXPORT_SYMBOL_GPL(edid_info);
183 struct ist_info ist_info;
184 #if defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI) || \
185         defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI_MODULE)
186 EXPORT_SYMBOL(ist_info);
187 #endif
188
189 extern void early_cpu_init(void);
190 extern int root_mountflags;
191
192 unsigned long saved_videomode;
193
194 #define RAMDISK_IMAGE_START_MASK        0x07FF
195 #define RAMDISK_PROMPT_FLAG             0x8000
196 #define RAMDISK_LOAD_FLAG               0x4000
197
198 static char __initdata command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
199
200 #ifndef CONFIG_DEBUG_BOOT_PARAMS
201 struct boot_params __initdata boot_params;
202 #else
203 struct boot_params boot_params;
204 #endif
205
206 #if defined(CONFIG_EDD) || defined(CONFIG_EDD_MODULE)
207 struct edd edd;
208 #ifdef CONFIG_EDD_MODULE
209 EXPORT_SYMBOL(edd);
210 #endif
211 /**
212  * copy_edd() - Copy the BIOS EDD information
213  *              from boot_params into a safe place.
214  *
215  */
216 static inline void copy_edd(void)
217 {
218      memcpy(edd.mbr_signature, boot_params.edd_mbr_sig_buffer,
219             sizeof(edd.mbr_signature));
220      memcpy(edd.edd_info, boot_params.eddbuf, sizeof(edd.edd_info));
221      edd.mbr_signature_nr = boot_params.edd_mbr_sig_buf_entries;
222      edd.edd_info_nr = boot_params.eddbuf_entries;
223 }
224 #else
225 static inline void copy_edd(void)
226 {
227 }
228 #endif
229
230 int __initdata user_defined_memmap = 0;
231
232 /*
233  * "mem=nopentium" disables the 4MB page tables.
234  * "mem=XXX[kKmM]" defines a memory region from HIGH_MEM
235  * to <mem>, overriding the bios size.
236  * "memmap=XXX[KkmM]@XXX[KkmM]" defines a memory region from
237  * <start> to <start>+<mem>, overriding the bios size.
238  *
239  * HPA tells me bootloaders need to parse mem=, so no new
240  * option should be mem=  [also see Documentation/i386/boot.txt]
241  */
242 static int __init parse_mem(char *arg)
243 {
244         if (!arg)
245                 return -EINVAL;
246
247         if (strcmp(arg, "nopentium") == 0) {
248                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_PSE);
249         } else {
250                 /* If the user specifies memory size, we
251                  * limit the BIOS-provided memory map to
252                  * that size. exactmap can be used to specify
253                  * the exact map. mem=number can be used to
254                  * trim the existing memory map.
255                  */
256                 unsigned long long mem_size;
257
258                 mem_size = memparse(arg, &arg);
259                 limit_regions(mem_size);
260                 user_defined_memmap = 1;
261         }
262         return 0;
263 }
264 early_param("mem", parse_mem);
265
266 #ifdef CONFIG_PROC_VMCORE
267 /* elfcorehdr= specifies the location of elf core header
268  * stored by the crashed kernel.
269  */
270 static int __init parse_elfcorehdr(char *arg)
271 {
272         if (!arg)
273                 return -EINVAL;
274
275         elfcorehdr_addr = memparse(arg, &arg);
276         return 0;
277 }
278 early_param("elfcorehdr", parse_elfcorehdr);
279 #endif /* CONFIG_PROC_VMCORE */
280
281 /*
282  * highmem=size forces highmem to be exactly 'size' bytes.
283  * This works even on boxes that have no highmem otherwise.
284  * This also works to reduce highmem size on bigger boxes.
285  */
286 static int __init parse_highmem(char *arg)
287 {
288         if (!arg)
289                 return -EINVAL;
290
291         highmem_pages = memparse(arg, &arg) >> PAGE_SHIFT;
292         return 0;
293 }
294 early_param("highmem", parse_highmem);
295
296 /*
297  * vmalloc=size forces the vmalloc area to be exactly 'size'
298  * bytes. This can be used to increase (or decrease) the
299  * vmalloc area - the default is 128m.
300  */
301 static int __init parse_vmalloc(char *arg)
302 {
303         if (!arg)
304                 return -EINVAL;
305
306         __VMALLOC_RESERVE = memparse(arg, &arg);
307         return 0;
308 }
309 early_param("vmalloc", parse_vmalloc);
310
311 /*
312  * reservetop=size reserves a hole at the top of the kernel address space which
313  * a hypervisor can load into later.  Needed for dynamically loaded hypervisors,
314  * so relocating the fixmap can be done before paging initialization.
315  */
316 static int __init parse_reservetop(char *arg)
317 {
318         unsigned long address;
319
320         if (!arg)
321                 return -EINVAL;
322
323         address = memparse(arg, &arg);
324         reserve_top_address(address);
325         return 0;
326 }
327 early_param("reservetop", parse_reservetop);
328
329 /*
330  * Determine low and high memory ranges:
331  */
332 unsigned long __init find_max_low_pfn(void)
333 {
334         unsigned long max_low_pfn;
335
336         max_low_pfn = max_pfn;
337         if (max_low_pfn > MAXMEM_PFN) {
338                 if (highmem_pages == -1)
339                         highmem_pages = max_pfn - MAXMEM_PFN;
340                 if (highmem_pages + MAXMEM_PFN < max_pfn)
341                         max_pfn = MAXMEM_PFN + highmem_pages;
342                 if (highmem_pages + MAXMEM_PFN > max_pfn) {
343                         printk("only %luMB highmem pages available, ignoring highmem size of %uMB.\n", pages_to_mb(max_pfn - MAXMEM_PFN), pages_to_mb(highmem_pages));
344                         highmem_pages = 0;
345                 }
346                 max_low_pfn = MAXMEM_PFN;
347 #ifndef CONFIG_HIGHMEM
348                 /* Maximum memory usable is what is directly addressable */
349                 printk(KERN_WARNING "Warning only %ldMB will be used.\n",
350                                         MAXMEM>>20);
351                 if (max_pfn > MAX_NONPAE_PFN)
352                         printk(KERN_WARNING "Use a HIGHMEM64G enabled kernel.\n");
353                 else
354                         printk(KERN_WARNING "Use a HIGHMEM enabled kernel.\n");
355                 max_pfn = MAXMEM_PFN;
356 #else /* !CONFIG_HIGHMEM */
357 #ifndef CONFIG_HIGHMEM64G
358                 if (max_pfn > MAX_NONPAE_PFN) {
359                         max_pfn = MAX_NONPAE_PFN;
360                         printk(KERN_WARNING "Warning only 4GB will be used.\n");
361                         printk(KERN_WARNING "Use a HIGHMEM64G enabled kernel.\n");
362                 }
363 #endif /* !CONFIG_HIGHMEM64G */
364 #endif /* !CONFIG_HIGHMEM */
365         } else {
366                 if (highmem_pages == -1)
367                         highmem_pages = 0;
368 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
369                 if (highmem_pages >= max_pfn) {
370                         printk(KERN_ERR "highmem size specified (%uMB) is bigger than pages available (%luMB)!.\n", pages_to_mb(highmem_pages), pages_to_mb(max_pfn));
371                         highmem_pages = 0;
372                 }
373                 if (highmem_pages) {
374                         if (max_low_pfn-highmem_pages < 64*1024*1024/PAGE_SIZE){
375                                 printk(KERN_ERR "highmem size %uMB results in smaller than 64MB lowmem, ignoring it.\n", pages_to_mb(highmem_pages));
376                                 highmem_pages = 0;
377                         }
378                         max_low_pfn -= highmem_pages;
379                 }
380 #else
381                 if (highmem_pages)
382                         printk(KERN_ERR "ignoring highmem size on non-highmem kernel!\n");
383 #endif
384         }
385         return max_low_pfn;
386 }
387
388 #define BIOS_EBDA_SEGMENT 0x40E
389 #define BIOS_LOWMEM_KILOBYTES 0x413
390
391 /*
392  * The BIOS places the EBDA/XBDA at the top of conventional
393  * memory, and usually decreases the reported amount of
394  * conventional memory (int 0x12) too. This also contains a
395  * workaround for Dell systems that neglect to reserve EBDA.
396  * The same workaround also avoids a problem with the AMD768MPX
397  * chipset: reserve a page before VGA to prevent PCI prefetch
398  * into it (errata #56). Usually the page is reserved anyways,
399  * unless you have no PS/2 mouse plugged in.
400  */
401 static void __init reserve_ebda_region(void)
402 {
403         unsigned int lowmem, ebda_addr;
404
405         /* To determine the position of the EBDA and the */
406         /* end of conventional memory, we need to look at */
407         /* the BIOS data area. In a paravirtual environment */
408         /* that area is absent. We'll just have to assume */
409         /* that the paravirt case can handle memory setup */
410         /* correctly, without our help. */
411 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
412         if ((boot_params.hdr.version >= 0x207) &&
413                         (boot_params.hdr.hardware_subarch != 0)) {
414                 return;
415         }
416 #endif
417
418         /* end of low (conventional) memory */
419         lowmem = *(unsigned short *)__va(BIOS_LOWMEM_KILOBYTES);
420         lowmem <<= 10;
421
422         /* start of EBDA area */
423         ebda_addr = *(unsigned short *)__va(BIOS_EBDA_SEGMENT);
424         ebda_addr <<= 4;
425
426         /* Fixup: bios puts an EBDA in the top 64K segment */
427         /* of conventional memory, but does not adjust lowmem. */
428         if ((lowmem - ebda_addr) <= 0x10000)
429                 lowmem = ebda_addr;
430
431         /* Fixup: bios does not report an EBDA at all. */
432         /* Some old Dells seem to need 4k anyhow (bugzilla 2990) */
433         if ((ebda_addr == 0) && (lowmem >= 0x9f000))
434                 lowmem = 0x9f000;
435
436         /* Paranoia: should never happen, but... */
437         if ((lowmem == 0) || (lowmem >= 0x100000))
438                 lowmem = 0x9f000;
439
440         /* reserve all memory between lowmem and the 1MB mark */
441         reserve_bootmem(lowmem, 0x100000 - lowmem, BOOTMEM_DEFAULT);
442 }
443
444 #ifndef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES
445 void __init setup_bootmem_allocator(void);
446 static unsigned long __init setup_memory(void)
447 {
448         /*
449          * partially used pages are not usable - thus
450          * we are rounding upwards:
451          */
452         min_low_pfn = PFN_UP(init_pg_tables_end);
453
454         max_low_pfn = find_max_low_pfn();
455
456 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
457         highstart_pfn = highend_pfn = max_pfn;
458         if (max_pfn > max_low_pfn) {
459                 highstart_pfn = max_low_pfn;
460         }
461         printk(KERN_NOTICE "%ldMB HIGHMEM available.\n",
462                 pages_to_mb(highend_pfn - highstart_pfn));
463         num_physpages = highend_pfn;
464         high_memory = (void *) __va(highstart_pfn * PAGE_SIZE - 1) + 1;
465 #else
466         num_physpages = max_low_pfn;
467         high_memory = (void *) __va(max_low_pfn * PAGE_SIZE - 1) + 1;
468 #endif
469 #ifdef CONFIG_FLATMEM
470         max_mapnr = num_physpages;
471 #endif
472         printk(KERN_NOTICE "%ldMB LOWMEM available.\n",
473                         pages_to_mb(max_low_pfn));
474
475         setup_bootmem_allocator();
476
477         return max_low_pfn;
478 }
479
480 void __init zone_sizes_init(void)
481 {
482         unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES];
483         memset(max_zone_pfns, 0, sizeof(max_zone_pfns));
484         max_zone_pfns[ZONE_DMA] =
485                 virt_to_phys((char *)MAX_DMA_ADDRESS) >> PAGE_SHIFT;
486         max_zone_pfns[ZONE_NORMAL] = max_low_pfn;
487 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
488         max_zone_pfns[ZONE_HIGHMEM] = highend_pfn;
489         add_active_range(0, 0, highend_pfn);
490 #else
491         add_active_range(0, 0, max_low_pfn);
492 #endif
493
494         free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
495 }
496 #else
497 extern unsigned long __init setup_memory(void);
498 extern void zone_sizes_init(void);
499 #endif /* !CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES */
500
501 static inline unsigned long long get_total_mem(void)
502 {
503         unsigned long long total;
504
505         total = max_low_pfn - min_low_pfn;
506 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
507         total += highend_pfn - highstart_pfn;
508 #endif
509
510         return total << PAGE_SHIFT;
511 }
512
513 #ifdef CONFIG_KEXEC
514 static void __init reserve_crashkernel(void)
515 {
516         unsigned long long total_mem;
517         unsigned long long crash_size, crash_base;
518         int ret;
519
520         total_mem = get_total_mem();
521
522         ret = parse_crashkernel(boot_command_line, total_mem,
523                         &crash_size, &crash_base);
524         if (ret == 0 && crash_size > 0) {
525                 if (crash_base > 0) {
526                         printk(KERN_INFO "Reserving %ldMB of memory at %ldMB "
527                                         "for crashkernel (System RAM: %ldMB)\n",
528                                         (unsigned long)(crash_size >> 20),
529                                         (unsigned long)(crash_base >> 20),
530                                         (unsigned long)(total_mem >> 20));
531                         crashk_res.start = crash_base;
532                         crashk_res.end   = crash_base + crash_size - 1;
533                         reserve_bootmem(crash_base, crash_size,
534                                         BOOTMEM_DEFAULT);
535                 } else
536                         printk(KERN_INFO "crashkernel reservation failed - "
537                                         "you have to specify a base address\n");
538         }
539 }
540 #else
541 static inline void __init reserve_crashkernel(void)
542 {}
543 #endif
544
545 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
546
547 static bool do_relocate_initrd = false;
548
549 static void __init reserve_initrd(void)
550 {
551         unsigned long ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
552         unsigned long ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
553         unsigned long ramdisk_end   = ramdisk_image + ramdisk_size;
554         unsigned long end_of_lowmem = max_low_pfn << PAGE_SHIFT;
555         unsigned long ramdisk_here;
556
557         initrd_start = 0;
558
559         if (!boot_params.hdr.type_of_loader ||
560             !ramdisk_image || !ramdisk_size)
561                 return;         /* No initrd provided by bootloader */
562
563         if (ramdisk_end < ramdisk_image) {
564                 printk(KERN_ERR "initrd wraps around end of memory, "
565                        "disabling initrd\n");
566                 return;
567         }
568         if (ramdisk_size >= end_of_lowmem/2) {
569                 printk(KERN_ERR "initrd too large to handle, "
570                        "disabling initrd\n");
571                 return;
572         }
573         if (ramdisk_end <= end_of_lowmem) {
574                 /* All in lowmem, easy case */
575                 reserve_bootmem(ramdisk_image, ramdisk_size, BOOTMEM_DEFAULT);
576                 initrd_start = ramdisk_image + PAGE_OFFSET;
577                 initrd_end = initrd_start+ramdisk_size;
578                 return;
579         }
580
581         /* We need to move the initrd down into lowmem */
582         ramdisk_here = (end_of_lowmem - ramdisk_size) & PAGE_MASK;
583
584         /* Note: this includes all the lowmem currently occupied by
585            the initrd, we rely on that fact to keep the data intact. */
586         reserve_bootmem(ramdisk_here, ramdisk_size, BOOTMEM_DEFAULT);
587         initrd_start = ramdisk_here + PAGE_OFFSET;
588         initrd_end   = initrd_start + ramdisk_size;
589
590         do_relocate_initrd = true;
591 }
592
593 #define MAX_MAP_CHUNK   (NR_FIX_BTMAPS << PAGE_SHIFT)
594
595 static void __init relocate_initrd(void)
596 {
597         unsigned long ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
598         unsigned long ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
599         unsigned long end_of_lowmem = max_low_pfn << PAGE_SHIFT;
600         unsigned long ramdisk_here;
601         unsigned long slop, clen, mapaddr;
602         char *p, *q;
603
604         if (!do_relocate_initrd)
605                 return;
606
607         ramdisk_here = initrd_start - PAGE_OFFSET;
608
609         q = (char *)initrd_start;
610
611         /* Copy any lowmem portion of the initrd */
612         if (ramdisk_image < end_of_lowmem) {
613                 clen = end_of_lowmem - ramdisk_image;
614                 p = (char *)__va(ramdisk_image);
615                 memcpy(q, p, clen);
616                 q += clen;
617                 ramdisk_image += clen;
618                 ramdisk_size  -= clen;
619         }
620
621         /* Copy the highmem portion of the initrd */
622         while (ramdisk_size) {
623                 slop = ramdisk_image & ~PAGE_MASK;
624                 clen = ramdisk_size;
625                 if (clen > MAX_MAP_CHUNK-slop)
626                         clen = MAX_MAP_CHUNK-slop;
627                 mapaddr = ramdisk_image & PAGE_MASK;
628                 p = early_ioremap(mapaddr, clen+slop);
629                 memcpy(q, p+slop, clen);
630                 early_iounmap(p, clen+slop);
631                 q += clen;
632                 ramdisk_image += clen;
633                 ramdisk_size  -= clen;
634         }
635 }
636
637 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
638
639 void __init setup_bootmem_allocator(void)
640 {
641         unsigned long bootmap_size;
642         /*
643          * Initialize the boot-time allocator (with low memory only):
644          */
645         bootmap_size = init_bootmem(min_low_pfn, max_low_pfn);
646
647         register_bootmem_low_pages(max_low_pfn);
648
649         /*
650          * Reserve the bootmem bitmap itself as well. We do this in two
651          * steps (first step was init_bootmem()) because this catches
652          * the (very unlikely) case of us accidentally initializing the
653          * bootmem allocator with an invalid RAM area.
654          */
655         reserve_bootmem(__pa_symbol(_text), (PFN_PHYS(min_low_pfn) +
656                          bootmap_size + PAGE_SIZE-1) - __pa_symbol(_text),
657                          BOOTMEM_DEFAULT);
658
659         /*
660          * reserve physical page 0 - it's a special BIOS page on many boxes,
661          * enabling clean reboots, SMP operation, laptop functions.
662          */
663         reserve_bootmem(0, PAGE_SIZE, BOOTMEM_DEFAULT);
664
665         /* reserve EBDA region */
666         reserve_ebda_region();
667
668 #ifdef CONFIG_SMP
669         /*
670          * But first pinch a few for the stack/trampoline stuff
671          * FIXME: Don't need the extra page at 4K, but need to fix
672          * trampoline before removing it. (see the GDT stuff)
673          */
674         reserve_bootmem(PAGE_SIZE, PAGE_SIZE, BOOTMEM_DEFAULT);
675 #endif
676 #ifdef CONFIG_ACPI_SLEEP
677         /*
678          * Reserve low memory region for sleep support.
679          */
680         acpi_reserve_bootmem();
681 #endif
682 #ifdef CONFIG_X86_FIND_SMP_CONFIG
683         /*
684          * Find and reserve possible boot-time SMP configuration:
685          */
686         find_smp_config();
687 #endif
688 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
689         reserve_initrd();
690 #endif
691         numa_kva_reserve();
692         reserve_crashkernel();
693 }
694
695 /*
696  * The node 0 pgdat is initialized before all of these because
697  * it's needed for bootmem.  node>0 pgdats have their virtual
698  * space allocated before the pagetables are in place to access
699  * them, so they can't be cleared then.
700  *
701  * This should all compile down to nothing when NUMA is off.
702  */
703 static void __init remapped_pgdat_init(void)
704 {
705         int nid;
706
707         for_each_online_node(nid) {
708                 if (nid != 0)
709                         memset(NODE_DATA(nid), 0, sizeof(struct pglist_data));
710         }
711 }
712
713 #ifdef CONFIG_MCA
714 static void set_mca_bus(int x)
715 {
716         MCA_bus = x;
717 }
718 #else
719 static void set_mca_bus(int x) { }
720 #endif
721
722 /* Overridden in paravirt.c if CONFIG_PARAVIRT */
723 char * __init __attribute__((weak)) memory_setup(void)
724 {
725         return machine_specific_memory_setup();
726 }
727
728 /*
729  * Determine if we were loaded by an EFI loader.  If so, then we have also been
730  * passed the efi memmap, systab, etc., so we should use these data structures
731  * for initialization.  Note, the efi init code path is determined by the
732  * global efi_enabled. This allows the same kernel image to be used on existing
733  * systems (with a traditional BIOS) as well as on EFI systems.
734  */
735 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
736 {
737         unsigned long max_low_pfn;
738
739         memcpy(&boot_cpu_data, &new_cpu_data, sizeof(new_cpu_data));
740         pre_setup_arch_hook();
741         early_cpu_init();
742         early_ioremap_init();
743
744 #ifdef CONFIG_EFI
745         if (!strncmp((char *)&boot_params.efi_info.efi_loader_signature,
746                      "EL32", 4))
747                 efi_enabled = 1;
748 #endif
749
750         ROOT_DEV = old_decode_dev(boot_params.hdr.root_dev);
751         screen_info = boot_params.screen_info;
752         edid_info = boot_params.edid_info;
753         apm_info.bios = boot_params.apm_bios_info;
754         ist_info = boot_params.ist_info;
755         saved_videomode = boot_params.hdr.vid_mode;
756         if( boot_params.sys_desc_table.length != 0 ) {
757                 set_mca_bus(boot_params.sys_desc_table.table[3] & 0x2);
758                 machine_id = boot_params.sys_desc_table.table[0];
759                 machine_submodel_id = boot_params.sys_desc_table.table[1];
760                 BIOS_revision = boot_params.sys_desc_table.table[2];
761         }
762         bootloader_type = boot_params.hdr.type_of_loader;
763
764 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_RAM
765         rd_image_start = boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_IMAGE_START_MASK;
766         rd_prompt = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_PROMPT_FLAG) != 0);
767         rd_doload = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_LOAD_FLAG) != 0);
768 #endif
769         ARCH_SETUP
770
771         printk(KERN_INFO "BIOS-provided physical RAM map:\n");
772         print_memory_map(memory_setup());
773
774         copy_edd();
775
776         if (!boot_params.hdr.root_flags)
777                 root_mountflags &= ~MS_RDONLY;
778         init_mm.start_code = (unsigned long) _text;
779         init_mm.end_code = (unsigned long) _etext;
780         init_mm.end_data = (unsigned long) _edata;
781         init_mm.brk = init_pg_tables_end + PAGE_OFFSET;
782
783         code_resource.start = virt_to_phys(_text);
784         code_resource.end = virt_to_phys(_etext)-1;
785         data_resource.start = virt_to_phys(_etext);
786         data_resource.end = virt_to_phys(_edata)-1;
787         bss_resource.start = virt_to_phys(&__bss_start);
788         bss_resource.end = virt_to_phys(&__bss_stop)-1;
789
790         parse_early_param();
791
792         if (user_defined_memmap) {
793                 printk(KERN_INFO "user-defined physical RAM map:\n");
794                 print_memory_map("user");
795         }
796
797         strlcpy(command_line, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
798         *cmdline_p = command_line;
799
800         if (efi_enabled)
801                 efi_init();
802
803         /* update e820 for memory not covered by WB MTRRs */
804         find_max_pfn();
805         mtrr_bp_init();
806         if (mtrr_trim_uncached_memory(max_pfn))
807                 find_max_pfn();
808
809         max_low_pfn = setup_memory();
810
811 #ifdef CONFIG_VMI
812         /*
813          * Must be after max_low_pfn is determined, and before kernel
814          * pagetables are setup.
815          */
816         vmi_init();
817 #endif
818
819         /*
820          * NOTE: before this point _nobody_ is allowed to allocate
821          * any memory using the bootmem allocator.  Although the
822          * allocator is now initialised only the first 8Mb of the kernel
823          * virtual address space has been mapped.  All allocations before
824          * paging_init() has completed must use the alloc_bootmem_low_pages()
825          * variant (which allocates DMA'able memory) and care must be taken
826          * not to exceed the 8Mb limit.
827          */
828
829 #ifdef CONFIG_SMP
830         smp_alloc_memory(); /* AP processor realmode stacks in low memory*/
831 #endif
832         paging_init();
833
834         /*
835          * NOTE: On x86-32, only from this point on, fixmaps are ready for use.
836          */
837
838 #ifdef CONFIG_PROVIDE_OHCI1394_DMA_INIT
839         if (init_ohci1394_dma_early)
840                 init_ohci1394_dma_on_all_controllers();
841 #endif
842
843         remapped_pgdat_init();
844         sparse_init();
845         zone_sizes_init();
846
847         /*
848          * NOTE: at this point the bootmem allocator is fully available.
849          */
850
851 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
852         relocate_initrd();
853 #endif
854
855         paravirt_post_allocator_init();
856
857         dmi_scan_machine();
858
859         io_delay_init();
860
861 #ifdef CONFIG_X86_GENERICARCH
862         generic_apic_probe();
863 #endif
864
865 #ifdef CONFIG_ACPI
866         /*
867          * Parse the ACPI tables for possible boot-time SMP configuration.
868          */
869         acpi_boot_table_init();
870 #endif
871
872         early_quirks();
873
874 #ifdef CONFIG_ACPI
875         acpi_boot_init();
876
877 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_X86_PC)
878         if (def_to_bigsmp)
879                 printk(KERN_WARNING "More than 8 CPUs detected and "
880                         "CONFIG_X86_PC cannot handle it.\nUse "
881                         "CONFIG_X86_GENERICARCH or CONFIG_X86_BIGSMP.\n");
882 #endif
883 #endif
884 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
885         if (smp_found_config)
886                 get_smp_config();
887 #endif
888
889         e820_register_memory();
890         e820_mark_nosave_regions();
891
892 #ifdef CONFIG_VT
893 #if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
894         if (!efi_enabled || (efi_mem_type(0xa0000) != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY))
895                 conswitchp = &vga_con;
896 #elif defined(CONFIG_DUMMY_CONSOLE)
897         conswitchp = &dummy_con;
898 #endif
899 #endif
900 }
901
902 /*
903  * Request address space for all standard resources
904  *
905  * This is called just before pcibios_init(), which is also a
906  * subsys_initcall, but is linked in later (in arch/i386/pci/common.c).
907  */
908 static int __init request_standard_resources(void)
909 {
910         int i;
911
912         printk(KERN_INFO "Setting up standard PCI resources\n");
913         init_iomem_resources(&code_resource, &data_resource, &bss_resource);
914
915         request_resource(&iomem_resource, &video_ram_resource);
916
917         /* request I/O space for devices used on all i[345]86 PCs */
918         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(standard_io_resources); i++)
919                 request_resource(&ioport_resource, &standard_io_resources[i]);
920         return 0;
921 }
922
923 subsys_initcall(request_standard_resources);