x86: integrate start_secondary
[sfrench/cifs-2.6.git] / arch / x86 / kernel / smpboot_64.c
1 /*
2  *      x86 SMP booting functions
3  *
4  *      (c) 1995 Alan Cox, Building #3 <alan@redhat.com>
5  *      (c) 1998, 1999, 2000 Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
6  *      Copyright 2001 Andi Kleen, SuSE Labs.
7  *
8  *      Much of the core SMP work is based on previous work by Thomas Radke, to
9  *      whom a great many thanks are extended.
10  *
11  *      Thanks to Intel for making available several different Pentium,
12  *      Pentium Pro and Pentium-II/Xeon MP machines.
13  *      Original development of Linux SMP code supported by Caldera.
14  *
15  *      This code is released under the GNU General Public License version 2
16  *
17  *      Fixes
18  *              Felix Koop      :       NR_CPUS used properly
19  *              Jose Renau      :       Handle single CPU case.
20  *              Alan Cox        :       By repeated request 8) - Total BogoMIP report.
21  *              Greg Wright     :       Fix for kernel stacks panic.
22  *              Erich Boleyn    :       MP v1.4 and additional changes.
23  *      Matthias Sattler        :       Changes for 2.1 kernel map.
24  *      Michel Lespinasse       :       Changes for 2.1 kernel map.
25  *      Michael Chastain        :       Change trampoline.S to gnu as.
26  *              Alan Cox        :       Dumb bug: 'B' step PPro's are fine
27  *              Ingo Molnar     :       Added APIC timers, based on code
28  *                                      from Jose Renau
29  *              Ingo Molnar     :       various cleanups and rewrites
30  *              Tigran Aivazian :       fixed "0.00 in /proc/uptime on SMP" bug.
31  *      Maciej W. Rozycki       :       Bits for genuine 82489DX APICs
32  *      Andi Kleen              :       Changed for SMP boot into long mode.
33  *              Rusty Russell   :       Hacked into shape for new "hotplug" boot process.
34  *      Andi Kleen              :       Converted to new state machine.
35  *                                      Various cleanups.
36  *                                      Probably mostly hotplug CPU ready now.
37  *      Ashok Raj                       : CPU hotplug support
38  */
39
40
41 #include <linux/init.h>
42
43 #include <linux/mm.h>
44 #include <linux/kernel_stat.h>
45 #include <linux/bootmem.h>
46 #include <linux/thread_info.h>
47 #include <linux/module.h>
48 #include <linux/delay.h>
49 #include <linux/mc146818rtc.h>
50 #include <linux/smp.h>
51 #include <linux/kdebug.h>
52
53 #include <asm/mtrr.h>
54 #include <asm/pgalloc.h>
55 #include <asm/desc.h>
56 #include <asm/tlbflush.h>
57 #include <asm/proto.h>
58 #include <asm/nmi.h>
59 #include <asm/irq.h>
60 #include <asm/hw_irq.h>
61 #include <asm/numa.h>
62
63 #include <mach_wakecpu.h>
64 #include <mach_apic.h>
65 #include <smpboot_hooks.h>
66 #include <mach_apic.h>
67
68 /* Set when the idlers are all forked */
69 int smp_threads_ready;
70
71 /* State of each CPU */
72 DEFINE_PER_CPU(int, cpu_state) = { 0 };
73
74 cycles_t cacheflush_time;
75 unsigned long cache_decay_ticks;
76
77 /*
78  * Fall back to non SMP mode after errors.
79  *
80  * RED-PEN audit/test this more. I bet there is more state messed up here.
81  */
82 static __init void disable_smp(void)
83 {
84         cpu_present_map = cpumask_of_cpu(0);
85         cpu_possible_map = cpumask_of_cpu(0);
86         if (smp_found_config)
87                 phys_cpu_present_map =
88                                 physid_mask_of_physid(boot_cpu_physical_apicid);
89         else
90                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
91         cpu_set(0, per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
92         cpu_set(0, per_cpu(cpu_core_map, 0));
93 }
94
95 /*
96  * Various sanity checks.
97  */
98 static int __init smp_sanity_check(unsigned max_cpus)
99 {
100         if (!physid_isset(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map)) {
101                 printk("weird, boot CPU (#%d) not listed by the BIOS.\n",
102                        hard_smp_processor_id());
103                 physid_set(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map);
104         }
105
106         /*
107          * If we couldn't find an SMP configuration at boot time,
108          * get out of here now!
109          */
110         if (!smp_found_config) {
111                 printk(KERN_NOTICE "SMP motherboard not detected.\n");
112                 disable_smp();
113                 if (APIC_init_uniprocessor())
114                         printk(KERN_NOTICE "Local APIC not detected."
115                                            " Using dummy APIC emulation.\n");
116                 return -1;
117         }
118
119         /*
120          * Should not be necessary because the MP table should list the boot
121          * CPU too, but we do it for the sake of robustness anyway.
122          */
123         if (!physid_isset(boot_cpu_physical_apicid, phys_cpu_present_map)) {
124                 printk(KERN_NOTICE
125                         "weird, boot CPU (#%d) not listed by the BIOS.\n",
126                         boot_cpu_physical_apicid);
127                 physid_set(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map);
128         }
129
130         /*
131          * If we couldn't find a local APIC, then get out of here now!
132          */
133         if (!cpu_has_apic) {
134                 printk(KERN_ERR "BIOS bug, local APIC #%d not detected!...\n",
135                         boot_cpu_physical_apicid);
136                 printk(KERN_ERR "... forcing use of dummy APIC emulation. (tell your hw vendor)\n");
137                 nr_ioapics = 0;
138                 return -1;
139         }
140
141         /*
142          * If SMP should be disabled, then really disable it!
143          */
144         if (!max_cpus) {
145                 printk(KERN_INFO "SMP mode deactivated, forcing use of dummy APIC emulation.\n");
146                 nr_ioapics = 0;
147                 return -1;
148         }
149
150         return 0;
151 }
152
153 static void __init smp_cpu_index_default(void)
154 {
155         int i;
156         struct cpuinfo_x86 *c;
157
158         for_each_cpu_mask(i, cpu_possible_map) {
159                 c = &cpu_data(i);
160                 /* mark all to hotplug */
161                 c->cpu_index = NR_CPUS;
162         }
163 }
164
165 /*
166  * Prepare for SMP bootup.  The MP table or ACPI has been read
167  * earlier.  Just do some sanity checking here and enable APIC mode.
168  */
169 void __init native_smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
170 {
171         nmi_watchdog_default();
172         smp_cpu_index_default();
173         current_cpu_data = boot_cpu_data;
174         current_thread_info()->cpu = 0;  /* needed? */
175         set_cpu_sibling_map(0);
176
177         if (smp_sanity_check(max_cpus) < 0) {
178                 printk(KERN_INFO "SMP disabled\n");
179                 disable_smp();
180                 return;
181         }
182
183
184         /*
185          * Switch from PIC to APIC mode.
186          */
187         setup_local_APIC();
188
189         /*
190          * Enable IO APIC before setting up error vector
191          */
192         if (!skip_ioapic_setup && nr_ioapics)
193                 enable_IO_APIC();
194         end_local_APIC_setup();
195
196         if (GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID)) != boot_cpu_physical_apicid) {
197                 panic("Boot APIC ID in local APIC unexpected (%d vs %d)",
198                      GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID)), boot_cpu_physical_apicid);
199                 /* Or can we switch back to PIC here? */
200         }
201
202         /*
203          * Now start the IO-APICs
204          */
205         if (!skip_ioapic_setup && nr_ioapics)
206                 setup_IO_APIC();
207         else
208                 nr_ioapics = 0;
209
210         /*
211          * Set up local APIC timer on boot CPU.
212          */
213
214         setup_boot_clock();
215         printk(KERN_INFO "CPU%d: ", 0);
216         print_cpu_info(&cpu_data(0));
217 }
218
219 /*
220  * Early setup to make printk work.
221  */
222 void __init native_smp_prepare_boot_cpu(void)
223 {
224         int me = smp_processor_id();
225         /* already set me in cpu_online_map in boot_cpu_init() */
226         cpu_set(me, cpu_callout_map);
227         per_cpu(cpu_state, me) = CPU_ONLINE;
228 }
229
230 extern void impress_friends(void);
231 extern void smp_checks(void);
232
233 /*
234  * Finish the SMP boot.
235  */
236 void __init native_smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
237 {
238         smpboot_restore_warm_reset_vector();
239
240         Dprintk("Boot done.\n");
241
242         impress_friends();
243         smp_checks();
244         setup_ioapic_dest();
245         check_nmi_watchdog();
246 }