]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - arch/tile/kernel/setup.c
Merge branch 'smp-hotplug-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[~andy/linux] / 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 <linux/hugetlb.h>
32 #include <linux/start_kernel.h>
33 #include <asm/setup.h>
34 #include <asm/sections.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 /* Information on the NUMA nodes that we compute early */
55 unsigned long __cpuinitdata node_start_pfn[MAX_NUMNODES];
56 unsigned long __cpuinitdata node_end_pfn[MAX_NUMNODES];
57 unsigned long __initdata node_memmap_pfn[MAX_NUMNODES];
58 unsigned long __initdata node_percpu_pfn[MAX_NUMNODES];
59 unsigned long __initdata node_free_pfn[MAX_NUMNODES];
60
61 static unsigned long __initdata node_percpu[MAX_NUMNODES];
62
63 /*
64  * per-CPU stack and boot info.
65  */
66 DEFINE_PER_CPU(unsigned long, boot_sp) =
67         (unsigned long)init_stack + THREAD_SIZE;
68
69 #ifdef CONFIG_SMP
70 DEFINE_PER_CPU(unsigned long, boot_pc) = (unsigned long)start_kernel;
71 #else
72 /*
73  * The variable must be __initdata since it references __init code.
74  * With CONFIG_SMP it is per-cpu data, which is exempt from validation.
75  */
76 unsigned long __initdata boot_pc = (unsigned long)start_kernel;
77 #endif
78
79 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
80 /* Page frame index of end of lowmem on each controller. */
81 unsigned long __cpuinitdata node_lowmem_end_pfn[MAX_NUMNODES];
82
83 /* Number of pages that can be mapped into lowmem. */
84 static unsigned long __initdata mappable_physpages;
85 #endif
86
87 /* Data on which physical memory controller corresponds to which NUMA node */
88 int node_controller[MAX_NUMNODES] = { [0 ... MAX_NUMNODES-1] = -1 };
89
90 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
91 /* Map information from VAs to PAs */
92 unsigned long pbase_map[1 << (32 - HPAGE_SHIFT)]
93   __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
94 EXPORT_SYMBOL(pbase_map);
95
96 /* Map information from PAs to VAs */
97 void *vbase_map[NR_PA_HIGHBIT_VALUES]
98   __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
99 EXPORT_SYMBOL(vbase_map);
100 #endif
101
102 /* Node number as a function of the high PA bits */
103 int highbits_to_node[NR_PA_HIGHBIT_VALUES] __write_once;
104 EXPORT_SYMBOL(highbits_to_node);
105
106 static unsigned int __initdata maxmem_pfn = -1U;
107 static unsigned int __initdata maxnodemem_pfn[MAX_NUMNODES] = {
108         [0 ... MAX_NUMNODES-1] = -1U
109 };
110 static nodemask_t __initdata isolnodes;
111
112 #ifdef CONFIG_PCI
113 enum { DEFAULT_PCI_RESERVE_MB = 64 };
114 static unsigned int __initdata pci_reserve_mb = DEFAULT_PCI_RESERVE_MB;
115 unsigned long __initdata pci_reserve_start_pfn = -1U;
116 unsigned long __initdata pci_reserve_end_pfn = -1U;
117 #endif
118
119 static int __init setup_maxmem(char *str)
120 {
121         unsigned long long maxmem;
122         if (str == NULL || (maxmem = memparse(str, NULL)) == 0)
123                 return -EINVAL;
124
125         maxmem_pfn = (maxmem >> HPAGE_SHIFT) << (HPAGE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
126         pr_info("Forcing RAM used to no more than %dMB\n",
127                maxmem_pfn >> (20 - PAGE_SHIFT));
128         return 0;
129 }
130 early_param("maxmem", setup_maxmem);
131
132 static int __init setup_maxnodemem(char *str)
133 {
134         char *endp;
135         unsigned long long maxnodemem;
136         long node;
137
138         node = str ? simple_strtoul(str, &endp, 0) : INT_MAX;
139         if (node >= MAX_NUMNODES || *endp != ':')
140                 return -EINVAL;
141
142         maxnodemem = memparse(endp+1, NULL);
143         maxnodemem_pfn[node] = (maxnodemem >> HPAGE_SHIFT) <<
144                 (HPAGE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
145         pr_info("Forcing RAM used on node %ld to no more than %dMB\n",
146                node, maxnodemem_pfn[node] >> (20 - PAGE_SHIFT));
147         return 0;
148 }
149 early_param("maxnodemem", setup_maxnodemem);
150
151 static int __init setup_isolnodes(char *str)
152 {
153         char buf[MAX_NUMNODES * 5];
154         if (str == NULL || nodelist_parse(str, isolnodes) != 0)
155                 return -EINVAL;
156
157         nodelist_scnprintf(buf, sizeof(buf), isolnodes);
158         pr_info("Set isolnodes value to '%s'\n", buf);
159         return 0;
160 }
161 early_param("isolnodes", setup_isolnodes);
162
163 #ifdef CONFIG_PCI
164 static int __init setup_pci_reserve(char* str)
165 {
166         unsigned long mb;
167
168         if (str == NULL || strict_strtoul(str, 0, &mb) != 0 ||
169             mb > 3 * 1024)
170                 return -EINVAL;
171
172         pci_reserve_mb = mb;
173         pr_info("Reserving %dMB for PCIE root complex mappings\n",
174                pci_reserve_mb);
175         return 0;
176 }
177 early_param("pci_reserve", setup_pci_reserve);
178 #endif
179
180 #ifndef __tilegx__
181 /*
182  * vmalloc=size forces the vmalloc area to be exactly 'size' bytes.
183  * This can be used to increase (or decrease) the vmalloc area.
184  */
185 static int __init parse_vmalloc(char *arg)
186 {
187         if (!arg)
188                 return -EINVAL;
189
190         VMALLOC_RESERVE = (memparse(arg, &arg) + PGDIR_SIZE - 1) & PGDIR_MASK;
191
192         /* See validate_va() for more on this test. */
193         if ((long)_VMALLOC_START >= 0)
194                 early_panic("\"vmalloc=%#lx\" value too large: maximum %#lx\n",
195                             VMALLOC_RESERVE, _VMALLOC_END - 0x80000000UL);
196
197         return 0;
198 }
199 early_param("vmalloc", parse_vmalloc);
200 #endif
201
202 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
203 /*
204  * Determine for each controller where its lowmem is mapped and how much of
205  * it is mapped there.  On controller zero, the first few megabytes are
206  * already mapped in as code at MEM_SV_INTRPT, so in principle we could
207  * start our data mappings higher up, but for now we don't bother, to avoid
208  * additional confusion.
209  *
210  * One question is whether, on systems with more than 768 Mb and
211  * controllers of different sizes, to map in a proportionate amount of
212  * each one, or to try to map the same amount from each controller.
213  * (E.g. if we have three controllers with 256MB, 1GB, and 256MB
214  * respectively, do we map 256MB from each, or do we map 128 MB, 512
215  * MB, and 128 MB respectively?)  For now we use a proportionate
216  * solution like the latter.
217  *
218  * The VA/PA mapping demands that we align our decisions at 16 MB
219  * boundaries so that we can rapidly convert VA to PA.
220  */
221 static void *__init setup_pa_va_mapping(void)
222 {
223         unsigned long curr_pages = 0;
224         unsigned long vaddr = PAGE_OFFSET;
225         nodemask_t highonlynodes = isolnodes;
226         int i, j;
227
228         memset(pbase_map, -1, sizeof(pbase_map));
229         memset(vbase_map, -1, sizeof(vbase_map));
230
231         /* Node zero cannot be isolated for LOWMEM purposes. */
232         node_clear(0, highonlynodes);
233
234         /* Count up the number of pages on non-highonlynodes controllers. */
235         mappable_physpages = 0;
236         for_each_online_node(i) {
237                 if (!node_isset(i, highonlynodes))
238                         mappable_physpages +=
239                                 node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
240         }
241
242         for_each_online_node(i) {
243                 unsigned long start = node_start_pfn[i];
244                 unsigned long end = node_end_pfn[i];
245                 unsigned long size = end - start;
246                 unsigned long vaddr_end;
247
248                 if (node_isset(i, highonlynodes)) {
249                         /* Mark this controller as having no lowmem. */
250                         node_lowmem_end_pfn[i] = start;
251                         continue;
252                 }
253
254                 curr_pages += size;
255                 if (mappable_physpages > MAXMEM_PFN) {
256                         vaddr_end = PAGE_OFFSET +
257                                 (((u64)curr_pages * MAXMEM_PFN /
258                                   mappable_physpages)
259                                  << PAGE_SHIFT);
260                 } else {
261                         vaddr_end = PAGE_OFFSET + (curr_pages << PAGE_SHIFT);
262                 }
263                 for (j = 0; vaddr < vaddr_end; vaddr += HPAGE_SIZE, ++j) {
264                         unsigned long this_pfn =
265                                 start + (j << HUGETLB_PAGE_ORDER);
266                         pbase_map[vaddr >> HPAGE_SHIFT] = this_pfn;
267                         if (vbase_map[__pfn_to_highbits(this_pfn)] ==
268                             (void *)-1)
269                                 vbase_map[__pfn_to_highbits(this_pfn)] =
270                                         (void *)(vaddr & HPAGE_MASK);
271                 }
272                 node_lowmem_end_pfn[i] = start + (j << HUGETLB_PAGE_ORDER);
273                 BUG_ON(node_lowmem_end_pfn[i] > end);
274         }
275
276         /* Return highest address of any mapped memory. */
277         return (void *)vaddr;
278 }
279 #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
280
281 /*
282  * Register our most important memory mappings with the debug stub.
283  *
284  * This is up to 4 mappings for lowmem, one mapping per memory
285  * controller, plus one for our text segment.
286  */
287 static void __cpuinit store_permanent_mappings(void)
288 {
289         int i;
290
291         for_each_online_node(i) {
292                 HV_PhysAddr pa = ((HV_PhysAddr)node_start_pfn[i]) << PAGE_SHIFT;
293 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
294                 HV_PhysAddr high_mapped_pa = node_lowmem_end_pfn[i];
295 #else
296                 HV_PhysAddr high_mapped_pa = node_end_pfn[i];
297 #endif
298
299                 unsigned long pages = high_mapped_pa - node_start_pfn[i];
300                 HV_VirtAddr addr = (HV_VirtAddr) __va(pa);
301                 hv_store_mapping(addr, pages << PAGE_SHIFT, pa);
302         }
303
304         hv_store_mapping((HV_VirtAddr)_stext,
305                          (uint32_t)(_einittext - _stext), 0);
306 }
307
308 /*
309  * Use hv_inquire_physical() to populate node_{start,end}_pfn[]
310  * and node_online_map, doing suitable sanity-checking.
311  * Also set min_low_pfn, max_low_pfn, and max_pfn.
312  */
313 static void __init setup_memory(void)
314 {
315         int i, j;
316         int highbits_seen[NR_PA_HIGHBIT_VALUES] = { 0 };
317 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
318         long highmem_pages;
319 #endif
320 #ifndef __tilegx__
321         int cap;
322 #endif
323 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) || defined(__tilegx__)
324         long lowmem_pages;
325 #endif
326
327         /* We are using a char to hold the cpu_2_node[] mapping */
328         BUILD_BUG_ON(MAX_NUMNODES > 127);
329
330         /* Discover the ranges of memory available to us */
331         for (i = 0; ; ++i) {
332                 unsigned long start, size, end, highbits;
333                 HV_PhysAddrRange range = hv_inquire_physical(i);
334                 if (range.size == 0)
335                         break;
336 #ifdef CONFIG_FLATMEM
337                 if (i > 0) {
338                         pr_err("Can't use discontiguous PAs: %#llx..%#llx\n",
339                                range.size, range.start + range.size);
340                         continue;
341                 }
342 #endif
343 #ifndef __tilegx__
344                 if ((unsigned long)range.start) {
345                         pr_err("Range not at 4GB multiple: %#llx..%#llx\n",
346                                range.start, range.start + range.size);
347                         continue;
348                 }
349 #endif
350                 if ((range.start & (HPAGE_SIZE-1)) != 0 ||
351                     (range.size & (HPAGE_SIZE-1)) != 0) {
352                         unsigned long long start_pa = range.start;
353                         unsigned long long orig_size = range.size;
354                         range.start = (start_pa + HPAGE_SIZE - 1) & HPAGE_MASK;
355                         range.size -= (range.start - start_pa);
356                         range.size &= HPAGE_MASK;
357                         pr_err("Range not hugepage-aligned: %#llx..%#llx:"
358                                " now %#llx-%#llx\n",
359                                start_pa, start_pa + orig_size,
360                                range.start, range.start + range.size);
361                 }
362                 highbits = __pa_to_highbits(range.start);
363                 if (highbits >= NR_PA_HIGHBIT_VALUES) {
364                         pr_err("PA high bits too high: %#llx..%#llx\n",
365                                range.start, range.start + range.size);
366                         continue;
367                 }
368                 if (highbits_seen[highbits]) {
369                         pr_err("Range overlaps in high bits: %#llx..%#llx\n",
370                                range.start, range.start + range.size);
371                         continue;
372                 }
373                 highbits_seen[highbits] = 1;
374                 if (PFN_DOWN(range.size) > maxnodemem_pfn[i]) {
375                         int max_size = maxnodemem_pfn[i];
376                         if (max_size > 0) {
377                                 pr_err("Maxnodemem reduced node %d to"
378                                        " %d pages\n", i, max_size);
379                                 range.size = PFN_PHYS(max_size);
380                         } else {
381                                 pr_err("Maxnodemem disabled node %d\n", i);
382                                 continue;
383                         }
384                 }
385                 if (num_physpages + PFN_DOWN(range.size) > maxmem_pfn) {
386                         int max_size = maxmem_pfn - num_physpages;
387                         if (max_size > 0) {
388                                 pr_err("Maxmem reduced node %d to %d pages\n",
389                                        i, max_size);
390                                 range.size = PFN_PHYS(max_size);
391                         } else {
392                                 pr_err("Maxmem disabled node %d\n", i);
393                                 continue;
394                         }
395                 }
396                 if (i >= MAX_NUMNODES) {
397                         pr_err("Too many PA nodes (#%d): %#llx...%#llx\n",
398                                i, range.size, range.size + range.start);
399                         continue;
400                 }
401
402                 start = range.start >> PAGE_SHIFT;
403                 size = range.size >> PAGE_SHIFT;
404                 end = start + size;
405
406 #ifndef __tilegx__
407                 if (((HV_PhysAddr)end << PAGE_SHIFT) !=
408                     (range.start + range.size)) {
409                         pr_err("PAs too high to represent: %#llx..%#llx\n",
410                                range.start, range.start + range.size);
411                         continue;
412                 }
413 #endif
414 #ifdef CONFIG_PCI
415                 /*
416                  * Blocks that overlap the pci reserved region must
417                  * have enough space to hold the maximum percpu data
418                  * region at the top of the range.  If there isn't
419                  * enough space above the reserved region, just
420                  * truncate the node.
421                  */
422                 if (start <= pci_reserve_start_pfn &&
423                     end > pci_reserve_start_pfn) {
424                         unsigned int per_cpu_size =
425                                 __per_cpu_end - __per_cpu_start;
426                         unsigned int percpu_pages =
427                                 NR_CPUS * (PFN_UP(per_cpu_size) >> PAGE_SHIFT);
428                         if (end < pci_reserve_end_pfn + percpu_pages) {
429                                 end = pci_reserve_start_pfn;
430                                 pr_err("PCI mapping region reduced node %d to"
431                                        " %ld pages\n", i, end - start);
432                         }
433                 }
434 #endif
435
436                 for (j = __pfn_to_highbits(start);
437                      j <= __pfn_to_highbits(end - 1); j++)
438                         highbits_to_node[j] = i;
439
440                 node_start_pfn[i] = start;
441                 node_end_pfn[i] = end;
442                 node_controller[i] = range.controller;
443                 num_physpages += size;
444                 max_pfn = end;
445
446                 /* Mark node as online */
447                 node_set(i, node_online_map);
448                 node_set(i, node_possible_map);
449         }
450
451 #ifndef __tilegx__
452         /*
453          * For 4KB pages, mem_map "struct page" data is 1% of the size
454          * of the physical memory, so can be quite big (640 MB for
455          * four 16G zones).  These structures must be mapped in
456          * lowmem, and since we currently cap out at about 768 MB,
457          * it's impractical to try to use this much address space.
458          * For now, arbitrarily cap the amount of physical memory
459          * we're willing to use at 8 million pages (32GB of 4KB pages).
460          */
461         cap = 8 * 1024 * 1024;  /* 8 million pages */
462         if (num_physpages > cap) {
463                 int num_nodes = num_online_nodes();
464                 int cap_each = cap / num_nodes;
465                 unsigned long dropped_pages = 0;
466                 for (i = 0; i < num_nodes; ++i) {
467                         int size = node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
468                         if (size > cap_each) {
469                                 dropped_pages += (size - cap_each);
470                                 node_end_pfn[i] = node_start_pfn[i] + cap_each;
471                         }
472                 }
473                 num_physpages -= dropped_pages;
474                 pr_warning("Only using %ldMB memory;"
475                        " ignoring %ldMB.\n",
476                        num_physpages >> (20 - PAGE_SHIFT),
477                        dropped_pages >> (20 - PAGE_SHIFT));
478                 pr_warning("Consider using a larger page size.\n");
479         }
480 #endif
481
482         /* Heap starts just above the last loaded address. */
483         min_low_pfn = PFN_UP((unsigned long)_end - PAGE_OFFSET);
484
485 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
486         /* Find where we map lowmem from each controller. */
487         high_memory = setup_pa_va_mapping();
488
489         /* Set max_low_pfn based on what node 0 can directly address. */
490         max_low_pfn = node_lowmem_end_pfn[0];
491
492         lowmem_pages = (mappable_physpages > MAXMEM_PFN) ?
493                 MAXMEM_PFN : mappable_physpages;
494         highmem_pages = (long) (num_physpages - lowmem_pages);
495
496         pr_notice("%ldMB HIGHMEM available.\n",
497                pages_to_mb(highmem_pages > 0 ? highmem_pages : 0));
498         pr_notice("%ldMB LOWMEM available.\n",
499                         pages_to_mb(lowmem_pages));
500 #else
501         /* Set max_low_pfn based on what node 0 can directly address. */
502         max_low_pfn = node_end_pfn[0];
503
504 #ifndef __tilegx__
505         if (node_end_pfn[0] > MAXMEM_PFN) {
506                 pr_warning("Only using %ldMB LOWMEM.\n",
507                        MAXMEM>>20);
508                 pr_warning("Use a HIGHMEM enabled kernel.\n");
509                 max_low_pfn = MAXMEM_PFN;
510                 max_pfn = MAXMEM_PFN;
511                 num_physpages = MAXMEM_PFN;
512                 node_end_pfn[0] = MAXMEM_PFN;
513         } else {
514                 pr_notice("%ldMB memory available.\n",
515                        pages_to_mb(node_end_pfn[0]));
516         }
517         for (i = 1; i < MAX_NUMNODES; ++i) {
518                 node_start_pfn[i] = 0;
519                 node_end_pfn[i] = 0;
520         }
521         high_memory = __va(node_end_pfn[0]);
522 #else
523         lowmem_pages = 0;
524         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; ++i) {
525                 int pages = node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
526                 lowmem_pages += pages;
527                 if (pages)
528                         high_memory = pfn_to_kaddr(node_end_pfn[i]);
529         }
530         pr_notice("%ldMB memory available.\n",
531                pages_to_mb(lowmem_pages));
532 #endif
533 #endif
534 }
535
536 /*
537  * On 32-bit machines, we only put bootmem on the low controller,
538  * since PAs > 4GB can't be used in bootmem.  In principle one could
539  * imagine, e.g., multiple 1 GB controllers all of which could support
540  * bootmem, but in practice using controllers this small isn't a
541  * particularly interesting scenario, so we just keep it simple and
542  * use only the first controller for bootmem on 32-bit machines.
543  */
544 static inline int node_has_bootmem(int nid)
545 {
546 #ifdef CONFIG_64BIT
547         return 1;
548 #else
549         return nid == 0;
550 #endif
551 }
552
553 static inline unsigned long alloc_bootmem_pfn(int nid,
554                                               unsigned long size,
555                                               unsigned long goal)
556 {
557         void *kva = __alloc_bootmem_node(NODE_DATA(nid), size,
558                                          PAGE_SIZE, goal);
559         unsigned long pfn = kaddr_to_pfn(kva);
560         BUG_ON(goal && PFN_PHYS(pfn) != goal);
561         return pfn;
562 }
563
564 static void __init setup_bootmem_allocator_node(int i)
565 {
566         unsigned long start, end, mapsize, mapstart;
567
568         if (node_has_bootmem(i)) {
569                 NODE_DATA(i)->bdata = &bootmem_node_data[i];
570         } else {
571                 /* Share controller zero's bdata for now. */
572                 NODE_DATA(i)->bdata = &bootmem_node_data[0];
573                 return;
574         }
575
576         /* Skip up to after the bss in node 0. */
577         start = (i == 0) ? min_low_pfn : node_start_pfn[i];
578
579         /* Only lowmem, if we're a HIGHMEM build. */
580 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
581         end = node_lowmem_end_pfn[i];
582 #else
583         end = node_end_pfn[i];
584 #endif
585
586         /* No memory here. */
587         if (end == start)
588                 return;
589
590         /* Figure out where the bootmem bitmap is located. */
591         mapsize = bootmem_bootmap_pages(end - start);
592         if (i == 0) {
593                 /* Use some space right before the heap on node 0. */
594                 mapstart = start;
595                 start += mapsize;
596         } else {
597                 /* Allocate bitmap on node 0 to avoid page table issues. */
598                 mapstart = alloc_bootmem_pfn(0, PFN_PHYS(mapsize), 0);
599         }
600
601         /* Initialize a node. */
602         init_bootmem_node(NODE_DATA(i), mapstart, start, end);
603
604         /* Free all the space back into the allocator. */
605         free_bootmem(PFN_PHYS(start), PFN_PHYS(end - start));
606
607 #if defined(CONFIG_PCI)
608         /*
609          * Throw away any memory aliased by the PCI region.  FIXME: this
610          * is a temporary hack to work around bug 10502, and needs to be
611          * fixed properly.
612          */
613         if (pci_reserve_start_pfn < end && pci_reserve_end_pfn > start)
614                 reserve_bootmem(PFN_PHYS(pci_reserve_start_pfn),
615                                 PFN_PHYS(pci_reserve_end_pfn -
616                                          pci_reserve_start_pfn),
617                                 BOOTMEM_EXCLUSIVE);
618 #endif
619 }
620
621 static void __init setup_bootmem_allocator(void)
622 {
623         int i;
624         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; ++i)
625                 setup_bootmem_allocator_node(i);
626
627 #ifdef CONFIG_KEXEC
628         if (crashk_res.start != crashk_res.end)
629                 reserve_bootmem(crashk_res.start, resource_size(&crashk_res), 0);
630 #endif
631 }
632
633 void *__init alloc_remap(int nid, unsigned long size)
634 {
635         int pages = node_end_pfn[nid] - node_start_pfn[nid];
636         void *map = pfn_to_kaddr(node_memmap_pfn[nid]);
637         BUG_ON(size != pages * sizeof(struct page));
638         memset(map, 0, size);
639         return map;
640 }
641
642 static int __init percpu_size(void)
643 {
644         int size = __per_cpu_end - __per_cpu_start;
645         size += PERCPU_MODULE_RESERVE;
646         size += PERCPU_DYNAMIC_EARLY_SIZE;
647         if (size < PCPU_MIN_UNIT_SIZE)
648                 size = PCPU_MIN_UNIT_SIZE;
649         size = roundup(size, PAGE_SIZE);
650
651         /* In several places we assume the per-cpu data fits on a huge page. */
652         BUG_ON(kdata_huge && size > HPAGE_SIZE);
653         return size;
654 }
655
656 static void __init zone_sizes_init(void)
657 {
658         unsigned long zones_size[MAX_NR_ZONES] = { 0 };
659         int size = percpu_size();
660         int num_cpus = smp_height * smp_width;
661         int i;
662
663         for (i = 0; i < num_cpus; ++i)
664                 node_percpu[cpu_to_node(i)] += size;
665
666         for_each_online_node(i) {
667                 unsigned long start = node_start_pfn[i];
668                 unsigned long end = node_end_pfn[i];
669 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
670                 unsigned long lowmem_end = node_lowmem_end_pfn[i];
671 #else
672                 unsigned long lowmem_end = end;
673 #endif
674                 int memmap_size = (end - start) * sizeof(struct page);
675                 node_free_pfn[i] = start;
676
677                 /*
678                  * Set aside pages for per-cpu data and the mem_map array.
679                  *
680                  * Since the per-cpu data requires special homecaching,
681                  * if we are in kdata_huge mode, we put it at the end of
682                  * the lowmem region.  If we're not in kdata_huge mode,
683                  * we take the per-cpu pages from the bottom of the
684                  * controller, since that avoids fragmenting a huge page
685                  * that users might want.  We always take the memmap
686                  * from the bottom of the controller, since with
687                  * kdata_huge that lets it be under a huge TLB entry.
688                  *
689                  * If the user has requested isolnodes for a controller,
690                  * though, there'll be no lowmem, so we just alloc_bootmem
691                  * the memmap.  There will be no percpu memory either.
692                  */
693                 if (i != 0 && cpu_isset(i, isolnodes)) {
694                         node_memmap_pfn[i] =
695                                 alloc_bootmem_pfn(0, memmap_size, 0);
696                         BUG_ON(node_percpu[i] != 0);
697                 } else if (node_has_bootmem(start)) {
698                         unsigned long goal = 0;
699                         node_memmap_pfn[i] =
700                                 alloc_bootmem_pfn(i, memmap_size, 0);
701                         if (kdata_huge)
702                                 goal = PFN_PHYS(lowmem_end) - node_percpu[i];
703                         if (node_percpu[i])
704                                 node_percpu_pfn[i] =
705                                         alloc_bootmem_pfn(i, node_percpu[i],
706                                                           goal);
707                 } else {
708                         /* In non-bootmem zones, just reserve some pages. */
709                         node_memmap_pfn[i] = node_free_pfn[i];
710                         node_free_pfn[i] += PFN_UP(memmap_size);
711                         if (!kdata_huge) {
712                                 node_percpu_pfn[i] = node_free_pfn[i];
713                                 node_free_pfn[i] += PFN_UP(node_percpu[i]);
714                         } else {
715                                 node_percpu_pfn[i] =
716                                         lowmem_end - PFN_UP(node_percpu[i]);
717                         }
718                 }
719
720 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
721                 if (start > lowmem_end) {
722                         zones_size[ZONE_NORMAL] = 0;
723                         zones_size[ZONE_HIGHMEM] = end - start;
724                 } else {
725                         zones_size[ZONE_NORMAL] = lowmem_end - start;
726                         zones_size[ZONE_HIGHMEM] = end - lowmem_end;
727                 }
728 #else
729                 zones_size[ZONE_NORMAL] = end - start;
730 #endif
731
732                 /* Take zone metadata from controller 0 if we're isolnode. */
733                 if (node_isset(i, isolnodes))
734                         NODE_DATA(i)->bdata = &bootmem_node_data[0];
735
736                 free_area_init_node(i, zones_size, start, NULL);
737                 printk(KERN_DEBUG "  Normal zone: %ld per-cpu pages\n",
738                        PFN_UP(node_percpu[i]));
739
740                 /* Track the type of memory on each node */
741                 if (zones_size[ZONE_NORMAL])
742                         node_set_state(i, N_NORMAL_MEMORY);
743 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
744                 if (end != start)
745                         node_set_state(i, N_HIGH_MEMORY);
746 #endif
747
748                 node_set_online(i);
749         }
750 }
751
752 #ifdef CONFIG_NUMA
753
754 /* which logical CPUs are on which nodes */
755 struct cpumask node_2_cpu_mask[MAX_NUMNODES] __write_once;
756 EXPORT_SYMBOL(node_2_cpu_mask);
757
758 /* which node each logical CPU is on */
759 char cpu_2_node[NR_CPUS] __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
760 EXPORT_SYMBOL(cpu_2_node);
761
762 /* Return cpu_to_node() except for cpus not yet assigned, which return -1 */
763 static int __init cpu_to_bound_node(int cpu, struct cpumask* unbound_cpus)
764 {
765         if (!cpu_possible(cpu) || cpumask_test_cpu(cpu, unbound_cpus))
766                 return -1;
767         else
768                 return cpu_to_node(cpu);
769 }
770
771 /* Return number of immediately-adjacent tiles sharing the same NUMA node. */
772 static int __init node_neighbors(int node, int cpu,
773                                  struct cpumask *unbound_cpus)
774 {
775         int neighbors = 0;
776         int w = smp_width;
777         int h = smp_height;
778         int x = cpu % w;
779         int y = cpu / w;
780         if (x > 0 && cpu_to_bound_node(cpu-1, unbound_cpus) == node)
781                 ++neighbors;
782         if (x < w-1 && cpu_to_bound_node(cpu+1, unbound_cpus) == node)
783                 ++neighbors;
784         if (y > 0 && cpu_to_bound_node(cpu-w, unbound_cpus) == node)
785                 ++neighbors;
786         if (y < h-1 && cpu_to_bound_node(cpu+w, unbound_cpus) == node)
787                 ++neighbors;
788         return neighbors;
789 }
790
791 static void __init setup_numa_mapping(void)
792 {
793         int distance[MAX_NUMNODES][NR_CPUS];
794         HV_Coord coord;
795         int cpu, node, cpus, i, x, y;
796         int num_nodes = num_online_nodes();
797         struct cpumask unbound_cpus;
798         nodemask_t default_nodes;
799
800         cpumask_clear(&unbound_cpus);
801
802         /* Get set of nodes we will use for defaults */
803         nodes_andnot(default_nodes, node_online_map, isolnodes);
804         if (nodes_empty(default_nodes)) {
805                 BUG_ON(!node_isset(0, node_online_map));
806                 pr_err("Forcing NUMA node zero available as a default node\n");
807                 node_set(0, default_nodes);
808         }
809
810         /* Populate the distance[] array */
811         memset(distance, -1, sizeof(distance));
812         cpu = 0;
813         for (coord.y = 0; coord.y < smp_height; ++coord.y) {
814                 for (coord.x = 0; coord.x < smp_width;
815                      ++coord.x, ++cpu) {
816                         BUG_ON(cpu >= nr_cpu_ids);
817                         if (!cpu_possible(cpu)) {
818                                 cpu_2_node[cpu] = -1;
819                                 continue;
820                         }
821                         for_each_node_mask(node, default_nodes) {
822                                 HV_MemoryControllerInfo info =
823                                         hv_inquire_memory_controller(
824                                                 coord, node_controller[node]);
825                                 distance[node][cpu] =
826                                         ABS(info.coord.x) + ABS(info.coord.y);
827                         }
828                         cpumask_set_cpu(cpu, &unbound_cpus);
829                 }
830         }
831         cpus = cpu;
832
833         /*
834          * Round-robin through the NUMA nodes until all the cpus are
835          * assigned.  We could be more clever here (e.g. create four
836          * sorted linked lists on the same set of cpu nodes, and pull
837          * off them in round-robin sequence, removing from all four
838          * lists each time) but given the relatively small numbers
839          * involved, O(n^2) seem OK for a one-time cost.
840          */
841         node = first_node(default_nodes);
842         while (!cpumask_empty(&unbound_cpus)) {
843                 int best_cpu = -1;
844                 int best_distance = INT_MAX;
845                 for (cpu = 0; cpu < cpus; ++cpu) {
846                         if (cpumask_test_cpu(cpu, &unbound_cpus)) {
847                                 /*
848                                  * Compute metric, which is how much
849                                  * closer the cpu is to this memory
850                                  * controller than the others, shifted
851                                  * up, and then the number of
852                                  * neighbors already in the node as an
853                                  * epsilon adjustment to try to keep
854                                  * the nodes compact.
855                                  */
856                                 int d = distance[node][cpu] * num_nodes;
857                                 for_each_node_mask(i, default_nodes) {
858                                         if (i != node)
859                                                 d -= distance[i][cpu];
860                                 }
861                                 d *= 8;  /* allow space for epsilon */
862                                 d -= node_neighbors(node, cpu, &unbound_cpus);
863                                 if (d < best_distance) {
864                                         best_cpu = cpu;
865                                         best_distance = d;
866                                 }
867                         }
868                 }
869                 BUG_ON(best_cpu < 0);
870                 cpumask_set_cpu(best_cpu, &node_2_cpu_mask[node]);
871                 cpu_2_node[best_cpu] = node;
872                 cpumask_clear_cpu(best_cpu, &unbound_cpus);
873                 node = next_node(node, default_nodes);
874                 if (node == MAX_NUMNODES)
875                         node = first_node(default_nodes);
876         }
877
878         /* Print out node assignments and set defaults for disabled cpus */
879         cpu = 0;
880         for (y = 0; y < smp_height; ++y) {
881                 printk(KERN_DEBUG "NUMA cpu-to-node row %d:", y);
882                 for (x = 0; x < smp_width; ++x, ++cpu) {
883                         if (cpu_to_node(cpu) < 0) {
884                                 pr_cont(" -");
885                                 cpu_2_node[cpu] = first_node(default_nodes);
886                         } else {
887                                 pr_cont(" %d", cpu_to_node(cpu));
888                         }
889                 }
890                 pr_cont("\n");
891         }
892 }
893
894 static struct cpu cpu_devices[NR_CPUS];
895
896 static int __init topology_init(void)
897 {
898         int i;
899
900         for_each_online_node(i)
901                 register_one_node(i);
902
903         for (i = 0; i < smp_height * smp_width; ++i)
904                 register_cpu(&cpu_devices[i], i);
905
906         return 0;
907 }
908
909 subsys_initcall(topology_init);
910
911 #else /* !CONFIG_NUMA */
912
913 #define setup_numa_mapping() do { } while (0)
914
915 #endif /* CONFIG_NUMA */
916
917 /*
918  * Initialize hugepage support on this cpu.  We do this on all cores
919  * early in boot: before argument parsing for the boot cpu, and after
920  * argument parsing but before the init functions run on the secondaries.
921  * So the values we set up here in the hypervisor may be overridden on
922  * the boot cpu as arguments are parsed.
923  */
924 static __cpuinit void init_super_pages(void)
925 {
926 #ifdef CONFIG_HUGETLB_SUPER_PAGES
927         int i;
928         for (i = 0; i < HUGE_SHIFT_ENTRIES; ++i)
929                 hv_set_pte_super_shift(i, huge_shift[i]);
930 #endif
931 }
932
933 /**
934  * setup_cpu() - Do all necessary per-cpu, tile-specific initialization.
935  * @boot: Is this the boot cpu?
936  *
937  * Called from setup_arch() on the boot cpu, or online_secondary().
938  */
939 void __cpuinit setup_cpu(int boot)
940 {
941         /* The boot cpu sets up its permanent mappings much earlier. */
942         if (!boot)
943                 store_permanent_mappings();
944
945         /* Allow asynchronous TLB interrupts. */
946 #if CHIP_HAS_TILE_DMA()
947         arch_local_irq_unmask(INT_DMATLB_MISS);
948         arch_local_irq_unmask(INT_DMATLB_ACCESS);
949 #endif
950 #if CHIP_HAS_SN_PROC()
951         arch_local_irq_unmask(INT_SNITLB_MISS);
952 #endif
953 #ifdef __tilegx__
954         arch_local_irq_unmask(INT_SINGLE_STEP_K);
955 #endif
956
957         /*
958          * Allow user access to many generic SPRs, like the cycle
959          * counter, PASS/FAIL/DONE, INTERRUPT_CRITICAL_SECTION, etc.
960          */
961         __insn_mtspr(SPR_MPL_WORLD_ACCESS_SET_0, 1);
962
963 #if CHIP_HAS_SN()
964         /* Static network is not restricted. */
965         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_ACCESS_SET_0, 1);
966 #endif
967 #if CHIP_HAS_SN_PROC()
968         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_NOTIFY_SET_0, 1);
969         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_CPL_SET_0, 1);
970 #endif
971
972         /*
973          * Set the MPL for interrupt control 0 & 1 to the corresponding
974          * values.  This includes access to the SYSTEM_SAVE and EX_CONTEXT
975          * SPRs, as well as the interrupt mask.
976          */
977         __insn_mtspr(SPR_MPL_INTCTRL_0_SET_0, 1);
978         __insn_mtspr(SPR_MPL_INTCTRL_1_SET_1, 1);
979
980         /* Initialize IRQ support for this cpu. */
981         setup_irq_regs();
982
983 #ifdef CONFIG_HARDWALL
984         /* Reset the network state on this cpu. */
985         reset_network_state();
986 #endif
987
988         init_super_pages();
989 }
990
991 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
992
993 /*
994  * Note that the kernel can potentially support other compression
995  * techniques than gz, though we don't do so by default.  If we ever
996  * decide to do so we can either look for other filename extensions,
997  * or just allow a file with this name to be compressed with an
998  * arbitrary compressor (somewhat counterintuitively).
999  */
1000 static int __initdata set_initramfs_file;
1001 static char __initdata initramfs_file[128] = "initramfs.cpio.gz";
1002
1003 static int __init setup_initramfs_file(char *str)
1004 {
1005         if (str == NULL)
1006                 return -EINVAL;
1007         strncpy(initramfs_file, str, sizeof(initramfs_file) - 1);
1008         set_initramfs_file = 1;
1009
1010         return 0;
1011 }
1012 early_param("initramfs_file", setup_initramfs_file);
1013
1014 /*
1015  * We look for an "initramfs.cpio.gz" file in the hvfs.
1016  * If there is one, we allocate some memory for it and it will be
1017  * unpacked to the initramfs.
1018  */
1019 static void __init load_hv_initrd(void)
1020 {
1021         HV_FS_StatInfo stat;
1022         int fd, rc;
1023         void *initrd;
1024
1025         fd = hv_fs_findfile((HV_VirtAddr) initramfs_file);
1026         if (fd == HV_ENOENT) {
1027                 if (set_initramfs_file)
1028                         pr_warning("No such hvfs initramfs file '%s'\n",
1029                                    initramfs_file);
1030                 return;
1031         }
1032         BUG_ON(fd < 0);
1033         stat = hv_fs_fstat(fd);
1034         BUG_ON(stat.size < 0);
1035         if (stat.flags & HV_FS_ISDIR) {
1036                 pr_warning("Ignoring hvfs file '%s': it's a directory.\n",
1037                            initramfs_file);
1038                 return;
1039         }
1040         initrd = alloc_bootmem_pages(stat.size);
1041         rc = hv_fs_pread(fd, (HV_VirtAddr) initrd, stat.size, 0);
1042         if (rc != stat.size) {
1043                 pr_err("Error reading %d bytes from hvfs file '%s': %d\n",
1044                        stat.size, initramfs_file, rc);
1045                 free_initrd_mem((unsigned long) initrd, stat.size);
1046                 return;
1047         }
1048         initrd_start = (unsigned long) initrd;
1049         initrd_end = initrd_start + stat.size;
1050 }
1051
1052 void __init free_initrd_mem(unsigned long begin, unsigned long end)
1053 {
1054         free_bootmem(__pa(begin), end - begin);
1055 }
1056
1057 #else
1058 static inline void load_hv_initrd(void) {}
1059 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
1060
1061 static void __init validate_hv(void)
1062 {
1063         /*
1064          * It may already be too late, but let's check our built-in
1065          * configuration against what the hypervisor is providing.
1066          */
1067         unsigned long glue_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_GLUE_SIZE);
1068         int hv_page_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_PAGE_SIZE_SMALL);
1069         int hv_hpage_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_PAGE_SIZE_LARGE);
1070         HV_ASIDRange asid_range;
1071
1072 #ifndef CONFIG_SMP
1073         HV_Topology topology = hv_inquire_topology();
1074         BUG_ON(topology.coord.x != 0 || topology.coord.y != 0);
1075         if (topology.width != 1 || topology.height != 1) {
1076                 pr_warning("Warning: booting UP kernel on %dx%d grid;"
1077                            " will ignore all but first tile.\n",
1078                            topology.width, topology.height);
1079         }
1080 #endif
1081
1082         if (PAGE_OFFSET + HV_GLUE_START_CPA + glue_size > (unsigned long)_text)
1083                 early_panic("Hypervisor glue size %ld is too big!\n",
1084                             glue_size);
1085         if (hv_page_size != PAGE_SIZE)
1086                 early_panic("Hypervisor page size %#x != our %#lx\n",
1087                             hv_page_size, PAGE_SIZE);
1088         if (hv_hpage_size != HPAGE_SIZE)
1089                 early_panic("Hypervisor huge page size %#x != our %#lx\n",
1090                             hv_hpage_size, HPAGE_SIZE);
1091
1092 #ifdef CONFIG_SMP
1093         /*
1094          * Some hypervisor APIs take a pointer to a bitmap array
1095          * whose size is at least the number of cpus on the chip.
1096          * We use a struct cpumask for this, so it must be big enough.
1097          */
1098         if ((smp_height * smp_width) > nr_cpu_ids)
1099                 early_panic("Hypervisor %d x %d grid too big for Linux"
1100                             " NR_CPUS %d\n", smp_height, smp_width,
1101                             nr_cpu_ids);
1102 #endif
1103
1104         /*
1105          * Check that we're using allowed ASIDs, and initialize the
1106          * various asid variables to their appropriate initial states.
1107          */
1108         asid_range = hv_inquire_asid(0);
1109         __get_cpu_var(current_asid) = min_asid = asid_range.start;
1110         max_asid = asid_range.start + asid_range.size - 1;
1111
1112         if (hv_confstr(HV_CONFSTR_CHIP_MODEL, (HV_VirtAddr)chip_model,
1113                        sizeof(chip_model)) < 0) {
1114                 pr_err("Warning: HV_CONFSTR_CHIP_MODEL not available\n");
1115                 strlcpy(chip_model, "unknown", sizeof(chip_model));
1116         }
1117 }
1118
1119 static void __init validate_va(void)
1120 {
1121 #ifndef __tilegx__   /* FIXME: GX: probably some validation relevant here */
1122         /*
1123          * Similarly, make sure we're only using allowed VAs.
1124          * We assume we can contiguously use MEM_USER_INTRPT .. MEM_HV_INTRPT,
1125          * and 0 .. KERNEL_HIGH_VADDR.
1126          * In addition, make sure we CAN'T use the end of memory, since
1127          * we use the last chunk of each pgd for the pgd_list.
1128          */
1129         int i, user_kernel_ok = 0;
1130         unsigned long max_va = 0;
1131         unsigned long list_va =
1132                 ((PGD_LIST_OFFSET / sizeof(pgd_t)) << PGDIR_SHIFT);
1133
1134         for (i = 0; ; ++i) {
1135                 HV_VirtAddrRange range = hv_inquire_virtual(i);
1136                 if (range.size == 0)
1137                         break;
1138                 if (range.start <= MEM_USER_INTRPT &&
1139                     range.start + range.size >= MEM_HV_INTRPT)
1140                         user_kernel_ok = 1;
1141                 if (range.start == 0)
1142                         max_va = range.size;
1143                 BUG_ON(range.start + range.size > list_va);
1144         }
1145         if (!user_kernel_ok)
1146                 early_panic("Hypervisor not configured for user/kernel VAs\n");
1147         if (max_va == 0)
1148                 early_panic("Hypervisor not configured for low VAs\n");
1149         if (max_va < KERNEL_HIGH_VADDR)
1150                 early_panic("Hypervisor max VA %#lx smaller than %#lx\n",
1151                             max_va, KERNEL_HIGH_VADDR);
1152
1153         /* Kernel PCs must have their high bit set; see intvec.S. */
1154         if ((long)VMALLOC_START >= 0)
1155                 early_panic(
1156                         "Linux VMALLOC region below the 2GB line (%#lx)!\n"
1157                         "Reconfigure the kernel with fewer NR_HUGE_VMAPS\n"
1158                         "or smaller VMALLOC_RESERVE.\n",
1159                         VMALLOC_START);
1160 #endif
1161 }
1162
1163 /*
1164  * cpu_lotar_map lists all the cpus that are valid for the supervisor
1165  * to cache data on at a page level, i.e. what cpus can be placed in
1166  * the LOTAR field of a PTE.  It is equivalent to the set of possible
1167  * cpus plus any other cpus that are willing to share their cache.
1168  * It is set by hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_LOTAR).
1169  */
1170 struct cpumask __write_once cpu_lotar_map;
1171 EXPORT_SYMBOL(cpu_lotar_map);
1172
1173 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
1174 /*
1175  * hash_for_home_map lists all the tiles that hash-for-home data
1176  * will be cached on.  Note that this may includes tiles that are not
1177  * valid for this supervisor to use otherwise (e.g. if a hypervisor
1178  * device is being shared between multiple supervisors).
1179  * It is set by hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_HFH_CACHE).
1180  */
1181 struct cpumask hash_for_home_map;
1182 EXPORT_SYMBOL(hash_for_home_map);
1183 #endif
1184
1185 /*
1186  * cpu_cacheable_map lists all the cpus whose caches the hypervisor can
1187  * flush on our behalf.  It is set to cpu_possible_mask OR'ed with
1188  * hash_for_home_map, and it is what should be passed to
1189  * hv_flush_remote() to flush all caches.  Note that if there are
1190  * dedicated hypervisor driver tiles that have authorized use of their
1191  * cache, those tiles will only appear in cpu_lotar_map, NOT in
1192  * cpu_cacheable_map, as they are a special case.
1193  */
1194 struct cpumask __write_once cpu_cacheable_map;
1195 EXPORT_SYMBOL(cpu_cacheable_map);
1196
1197 static __initdata struct cpumask disabled_map;
1198
1199 static int __init disabled_cpus(char *str)
1200 {
1201         int boot_cpu = smp_processor_id();
1202
1203         if (str == NULL || cpulist_parse_crop(str, &disabled_map) != 0)
1204                 return -EINVAL;
1205         if (cpumask_test_cpu(boot_cpu, &disabled_map)) {
1206                 pr_err("disabled_cpus: can't disable boot cpu %d\n", boot_cpu);
1207                 cpumask_clear_cpu(boot_cpu, &disabled_map);
1208         }
1209         return 0;
1210 }
1211
1212 early_param("disabled_cpus", disabled_cpus);
1213
1214 void __init print_disabled_cpus(void)
1215 {
1216         if (!cpumask_empty(&disabled_map)) {
1217                 char buf[100];
1218                 cpulist_scnprintf(buf, sizeof(buf), &disabled_map);
1219                 pr_info("CPUs not available for Linux: %s\n", buf);
1220         }
1221 }
1222
1223 static void __init setup_cpu_maps(void)
1224 {
1225         struct cpumask hv_disabled_map, cpu_possible_init;
1226         int boot_cpu = smp_processor_id();
1227         int cpus, i, rc;
1228
1229         /* Learn which cpus are allowed by the hypervisor. */
1230         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_AVAIL,
1231                               (HV_VirtAddr) cpumask_bits(&cpu_possible_init),
1232                               sizeof(cpu_cacheable_map));
1233         if (rc < 0)
1234                 early_panic("hv_inquire_tiles(AVAIL) failed: rc %d\n", rc);
1235         if (!cpumask_test_cpu(boot_cpu, &cpu_possible_init))
1236                 early_panic("Boot CPU %d disabled by hypervisor!\n", boot_cpu);
1237
1238         /* Compute the cpus disabled by the hvconfig file. */
1239         cpumask_complement(&hv_disabled_map, &cpu_possible_init);
1240
1241         /* Include them with the cpus disabled by "disabled_cpus". */
1242         cpumask_or(&disabled_map, &disabled_map, &hv_disabled_map);
1243
1244         /*
1245          * Disable every cpu after "setup_max_cpus".  But don't mark
1246          * as disabled the cpus that are outside of our initial rectangle,
1247          * since that turns out to be confusing.
1248          */
1249         cpus = 1;                          /* this cpu */
1250         cpumask_set_cpu(boot_cpu, &disabled_map);   /* ignore this cpu */
1251         for (i = 0; cpus < setup_max_cpus; ++i)
1252                 if (!cpumask_test_cpu(i, &disabled_map))
1253                         ++cpus;
1254         for (; i < smp_height * smp_width; ++i)
1255                 cpumask_set_cpu(i, &disabled_map);
1256         cpumask_clear_cpu(boot_cpu, &disabled_map); /* reset this cpu */
1257         for (i = smp_height * smp_width; i < NR_CPUS; ++i)
1258                 cpumask_clear_cpu(i, &disabled_map);
1259
1260         /*
1261          * Setup cpu_possible map as every cpu allocated to us, minus
1262          * the results of any "disabled_cpus" settings.
1263          */
1264         cpumask_andnot(&cpu_possible_init, &cpu_possible_init, &disabled_map);
1265         init_cpu_possible(&cpu_possible_init);
1266
1267         /* Learn which cpus are valid for LOTAR caching. */
1268         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_LOTAR,
1269                               (HV_VirtAddr) cpumask_bits(&cpu_lotar_map),
1270                               sizeof(cpu_lotar_map));
1271         if (rc < 0) {
1272                 pr_err("warning: no HV_INQ_TILES_LOTAR; using AVAIL\n");
1273                 cpu_lotar_map = *cpu_possible_mask;
1274         }
1275
1276 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
1277         /* Retrieve set of CPUs used for hash-for-home caching */
1278         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_HFH_CACHE,
1279                               (HV_VirtAddr) hash_for_home_map.bits,
1280                               sizeof(hash_for_home_map));
1281         if (rc < 0)
1282                 early_panic("hv_inquire_tiles(HFH_CACHE) failed: rc %d\n", rc);
1283         cpumask_or(&cpu_cacheable_map, cpu_possible_mask, &hash_for_home_map);
1284 #else
1285         cpu_cacheable_map = *cpu_possible_mask;
1286 #endif
1287 }
1288
1289
1290 static int __init dataplane(char *str)
1291 {
1292         pr_warning("WARNING: dataplane support disabled in this kernel\n");
1293         return 0;
1294 }
1295
1296 early_param("dataplane", dataplane);
1297
1298 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
1299 static char __initdata builtin_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] = CONFIG_CMDLINE;
1300 #endif
1301
1302 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
1303 {
1304         int len;
1305
1306 #if defined(CONFIG_CMDLINE_BOOL) && defined(CONFIG_CMDLINE_OVERRIDE)
1307         len = hv_get_command_line((HV_VirtAddr) boot_command_line,
1308                                   COMMAND_LINE_SIZE);
1309         if (boot_command_line[0])
1310                 pr_warning("WARNING: ignoring dynamic command line \"%s\"\n",
1311                            boot_command_line);
1312         strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
1313 #else
1314         char *hv_cmdline;
1315 #if defined(CONFIG_CMDLINE_BOOL)
1316         if (builtin_cmdline[0]) {
1317                 int builtin_len = strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline,
1318                                           COMMAND_LINE_SIZE);
1319                 if (builtin_len < COMMAND_LINE_SIZE-1)
1320                         boot_command_line[builtin_len++] = ' ';
1321                 hv_cmdline = &boot_command_line[builtin_len];
1322                 len = COMMAND_LINE_SIZE - builtin_len;
1323         } else
1324 #endif
1325         {
1326                 hv_cmdline = boot_command_line;
1327                 len = COMMAND_LINE_SIZE;
1328         }
1329         len = hv_get_command_line((HV_VirtAddr) hv_cmdline, len);
1330         if (len < 0 || len > COMMAND_LINE_SIZE)
1331                 early_panic("hv_get_command_line failed: %d\n", len);
1332 #endif
1333
1334         *cmdline_p = boot_command_line;
1335
1336         /* Set disabled_map and setup_max_cpus very early */
1337         parse_early_param();
1338
1339         /* Make sure the kernel is compatible with the hypervisor. */
1340         validate_hv();
1341         validate_va();
1342
1343         setup_cpu_maps();
1344
1345
1346 #ifdef CONFIG_PCI
1347         /*
1348          * Initialize the PCI structures.  This is done before memory
1349          * setup so that we know whether or not a pci_reserve region
1350          * is necessary.
1351          */
1352         if (tile_pci_init() == 0)
1353                 pci_reserve_mb = 0;
1354
1355         /* PCI systems reserve a region just below 4GB for mapping iomem. */
1356         pci_reserve_end_pfn  = (1 << (32 - PAGE_SHIFT));
1357         pci_reserve_start_pfn = pci_reserve_end_pfn -
1358                 (pci_reserve_mb << (20 - PAGE_SHIFT));
1359 #endif
1360
1361         init_mm.start_code = (unsigned long) _text;
1362         init_mm.end_code = (unsigned long) _etext;
1363         init_mm.end_data = (unsigned long) _edata;
1364         init_mm.brk = (unsigned long) _end;
1365
1366         setup_memory();
1367         store_permanent_mappings();
1368         setup_bootmem_allocator();
1369
1370         /*
1371          * NOTE: before this point _nobody_ is allowed to allocate
1372          * any memory using the bootmem allocator.
1373          */
1374
1375         paging_init();
1376         setup_numa_mapping();
1377         zone_sizes_init();
1378         set_page_homes();
1379         setup_cpu(1);
1380         setup_clock();
1381         load_hv_initrd();
1382 }
1383
1384
1385 /*
1386  * Set up per-cpu memory.
1387  */
1388
1389 unsigned long __per_cpu_offset[NR_CPUS] __write_once;
1390 EXPORT_SYMBOL(__per_cpu_offset);
1391
1392 static size_t __initdata pfn_offset[MAX_NUMNODES] = { 0 };
1393 static unsigned long __initdata percpu_pfn[NR_CPUS] = { 0 };
1394
1395 /*
1396  * As the percpu code allocates pages, we return the pages from the
1397  * end of the node for the specified cpu.
1398  */
1399 static void *__init pcpu_fc_alloc(unsigned int cpu, size_t size, size_t align)
1400 {
1401         int nid = cpu_to_node(cpu);
1402         unsigned long pfn = node_percpu_pfn[nid] + pfn_offset[nid];
1403
1404         BUG_ON(size % PAGE_SIZE != 0);
1405         pfn_offset[nid] += size / PAGE_SIZE;
1406         BUG_ON(node_percpu[nid] < size);
1407         node_percpu[nid] -= size;
1408         if (percpu_pfn[cpu] == 0)
1409                 percpu_pfn[cpu] = pfn;
1410         return pfn_to_kaddr(pfn);
1411 }
1412
1413 /*
1414  * Pages reserved for percpu memory are not freeable, and in any case we are
1415  * on a short path to panic() in setup_per_cpu_area() at this point anyway.
1416  */
1417 static void __init pcpu_fc_free(void *ptr, size_t size)
1418 {
1419 }
1420
1421 /*
1422  * Set up vmalloc page tables using bootmem for the percpu code.
1423  */
1424 static void __init pcpu_fc_populate_pte(unsigned long addr)
1425 {
1426         pgd_t *pgd;
1427         pud_t *pud;
1428         pmd_t *pmd;
1429         pte_t *pte;
1430
1431         BUG_ON(pgd_addr_invalid(addr));
1432         if (addr < VMALLOC_START || addr >= VMALLOC_END)
1433                 panic("PCPU addr %#lx outside vmalloc range %#lx..%#lx;"
1434                       " try increasing CONFIG_VMALLOC_RESERVE\n",
1435                       addr, VMALLOC_START, VMALLOC_END);
1436
1437         pgd = swapper_pg_dir + pgd_index(addr);
1438         pud = pud_offset(pgd, addr);
1439         BUG_ON(!pud_present(*pud));
1440         pmd = pmd_offset(pud, addr);
1441         if (pmd_present(*pmd)) {
1442                 BUG_ON(pmd_huge_page(*pmd));
1443         } else {
1444                 pte = __alloc_bootmem(L2_KERNEL_PGTABLE_SIZE,
1445                                       HV_PAGE_TABLE_ALIGN, 0);
1446                 pmd_populate_kernel(&init_mm, pmd, pte);
1447         }
1448 }
1449
1450 void __init setup_per_cpu_areas(void)
1451 {
1452         struct page *pg;
1453         unsigned long delta, pfn, lowmem_va;
1454         unsigned long size = percpu_size();
1455         char *ptr;
1456         int rc, cpu, i;
1457
1458         rc = pcpu_page_first_chunk(PERCPU_MODULE_RESERVE, pcpu_fc_alloc,
1459                                    pcpu_fc_free, pcpu_fc_populate_pte);
1460         if (rc < 0)
1461                 panic("Cannot initialize percpu area (err=%d)", rc);
1462
1463         delta = (unsigned long)pcpu_base_addr - (unsigned long)__per_cpu_start;
1464         for_each_possible_cpu(cpu) {
1465                 __per_cpu_offset[cpu] = delta + pcpu_unit_offsets[cpu];
1466
1467                 /* finv the copy out of cache so we can change homecache */
1468                 ptr = pcpu_base_addr + pcpu_unit_offsets[cpu];
1469                 __finv_buffer(ptr, size);
1470                 pfn = percpu_pfn[cpu];
1471
1472                 /* Rewrite the page tables to cache on that cpu */
1473                 pg = pfn_to_page(pfn);
1474                 for (i = 0; i < size; i += PAGE_SIZE, ++pfn, ++pg) {
1475
1476                         /* Update the vmalloc mapping and page home. */
1477                         unsigned long addr = (unsigned long)ptr + i;
1478                         pte_t *ptep = virt_to_pte(NULL, addr);
1479                         pte_t pte = *ptep;
1480                         BUG_ON(pfn != pte_pfn(pte));
1481                         pte = hv_pte_set_mode(pte, HV_PTE_MODE_CACHE_TILE_L3);
1482                         pte = set_remote_cache_cpu(pte, cpu);
1483                         set_pte_at(&init_mm, addr, ptep, pte);
1484
1485                         /* Update the lowmem mapping for consistency. */
1486                         lowmem_va = (unsigned long)pfn_to_kaddr(pfn);
1487                         ptep = virt_to_pte(NULL, lowmem_va);
1488                         if (pte_huge(*ptep)) {
1489                                 printk(KERN_DEBUG "early shatter of huge page"
1490                                        " at %#lx\n", lowmem_va);
1491                                 shatter_pmd((pmd_t *)ptep);
1492                                 ptep = virt_to_pte(NULL, lowmem_va);
1493                                 BUG_ON(pte_huge(*ptep));
1494                         }
1495                         BUG_ON(pfn != pte_pfn(*ptep));
1496                         set_pte_at(&init_mm, lowmem_va, ptep, pte);
1497                 }
1498         }
1499
1500         /* Set our thread pointer appropriately. */
1501         set_my_cpu_offset(__per_cpu_offset[smp_processor_id()]);
1502
1503         /* Make sure the finv's have completed. */
1504         mb_incoherent();
1505
1506         /* Flush the TLB so we reference it properly from here on out. */
1507         local_flush_tlb_all();
1508 }
1509
1510 static struct resource data_resource = {
1511         .name   = "Kernel data",
1512         .start  = 0,
1513         .end    = 0,
1514         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1515 };
1516
1517 static struct resource code_resource = {
1518         .name   = "Kernel code",
1519         .start  = 0,
1520         .end    = 0,
1521         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1522 };
1523
1524 /*
1525  * We reserve all resources above 4GB so that PCI won't try to put
1526  * mappings above 4GB; the standard allows that for some devices but
1527  * the probing code trunates values to 32 bits.
1528  */
1529 #ifdef CONFIG_PCI
1530 static struct resource* __init
1531 insert_non_bus_resource(void)
1532 {
1533         struct resource *res =
1534                 kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_ATOMIC);
1535         res->name = "Non-Bus Physical Address Space";
1536         res->start = (1ULL << 32);
1537         res->end = -1LL;
1538         res->flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM;
1539         if (insert_resource(&iomem_resource, res)) {
1540                 kfree(res);
1541                 return NULL;
1542         }
1543         return res;
1544 }
1545 #endif
1546
1547 static struct resource* __init
1548 insert_ram_resource(u64 start_pfn, u64 end_pfn)
1549 {
1550         struct resource *res =
1551                 kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_ATOMIC);
1552         res->name = "System RAM";
1553         res->start = start_pfn << PAGE_SHIFT;
1554         res->end = (end_pfn << PAGE_SHIFT) - 1;
1555         res->flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM;
1556         if (insert_resource(&iomem_resource, res)) {
1557                 kfree(res);
1558                 return NULL;
1559         }
1560         return res;
1561 }
1562
1563 /*
1564  * Request address space for all standard resources
1565  *
1566  * If the system includes PCI root complex drivers, we need to create
1567  * a window just below 4GB where PCI BARs can be mapped.
1568  */
1569 static int __init request_standard_resources(void)
1570 {
1571         int i;
1572         enum { CODE_DELTA = MEM_SV_INTRPT - PAGE_OFFSET };
1573
1574         iomem_resource.end = -1LL;
1575 #ifdef CONFIG_PCI
1576         insert_non_bus_resource();
1577 #endif
1578
1579         for_each_online_node(i) {
1580                 u64 start_pfn = node_start_pfn[i];
1581                 u64 end_pfn = node_end_pfn[i];
1582
1583 #ifdef CONFIG_PCI
1584                 if (start_pfn <= pci_reserve_start_pfn &&
1585                     end_pfn > pci_reserve_start_pfn) {
1586                         if (end_pfn > pci_reserve_end_pfn)
1587                                 insert_ram_resource(pci_reserve_end_pfn,
1588                                                      end_pfn);
1589                         end_pfn = pci_reserve_start_pfn;
1590                 }
1591 #endif
1592                 insert_ram_resource(start_pfn, end_pfn);
1593         }
1594
1595         code_resource.start = __pa(_text - CODE_DELTA);
1596         code_resource.end = __pa(_etext - CODE_DELTA)-1;
1597         data_resource.start = __pa(_sdata);
1598         data_resource.end = __pa(_end)-1;
1599
1600         insert_resource(&iomem_resource, &code_resource);
1601         insert_resource(&iomem_resource, &data_resource);
1602
1603 #ifdef CONFIG_KEXEC
1604         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_res);
1605 #endif
1606
1607         return 0;
1608 }
1609
1610 subsys_initcall(request_standard_resources);