5f85d8b34dbb0ed717484c03954a1254f4c5f0b1
[linux-2.6.git] / arch / tile / kernel / setup.c
1 /*
2  * Copyright 2010 Tilera Corporation. All Rights Reserved.
3  *
4  *   This program is free software; you can redistribute it and/or
5  *   modify it under the terms of the GNU General Public License
6  *   as published by the Free Software Foundation, version 2.
7  *
8  *   This program is distributed in the hope that it will be useful, but
9  *   WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  *   MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, GOOD TITLE or
11  *   NON INFRINGEMENT.  See the GNU General Public License for
12  *   more details.
13  */
14
15 #include <linux/sched.h>
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/mmzone.h>
18 #include <linux/bootmem.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/node.h>
21 #include <linux/cpu.h>
22 #include <linux/ioport.h>
23 #include <linux/irq.h>
24 #include <linux/kexec.h>
25 #include <linux/pci.h>
26 #include <linux/initrd.h>
27 #include <linux/io.h>
28 #include <linux/highmem.h>
29 #include <linux/smp.h>
30 #include <linux/timex.h>
31 #include <asm/setup.h>
32 #include <asm/sections.h>
33 #include <asm/cacheflush.h>
34 #include <asm/pgalloc.h>
35 #include <asm/mmu_context.h>
36 #include <hv/hypervisor.h>
37 #include <arch/interrupts.h>
38
39 /* <linux/smp.h> doesn't provide this definition. */
40 #ifndef CONFIG_SMP
41 #define setup_max_cpus 1
42 #endif
43
44 static inline int ABS(int x) { return x >= 0 ? x : -x; }
45
46 /* Chip information */
47 char chip_model[64] __write_once;
48
49 struct pglist_data node_data[MAX_NUMNODES] __read_mostly;
50 EXPORT_SYMBOL(node_data);
51
52 /* We only create bootmem data on node 0. */
53 static bootmem_data_t __initdata node0_bdata;
54
55 /* Information on the NUMA nodes that we compute early */
56 unsigned long __cpuinitdata node_start_pfn[MAX_NUMNODES];
57 unsigned long __cpuinitdata node_end_pfn[MAX_NUMNODES];
58 unsigned long __initdata node_memmap_pfn[MAX_NUMNODES];
59 unsigned long __initdata node_percpu_pfn[MAX_NUMNODES];
60 unsigned long __initdata node_free_pfn[MAX_NUMNODES];
61
62 static unsigned long __initdata node_percpu[MAX_NUMNODES];
63
64 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
65 /* Page frame index of end of lowmem on each controller. */
66 unsigned long __cpuinitdata node_lowmem_end_pfn[MAX_NUMNODES];
67
68 /* Number of pages that can be mapped into lowmem. */
69 static unsigned long __initdata mappable_physpages;
70 #endif
71
72 /* Data on which physical memory controller corresponds to which NUMA node */
73 int node_controller[MAX_NUMNODES] = { [0 ... MAX_NUMNODES-1] = -1 };
74
75 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
76 /* Map information from VAs to PAs */
77 unsigned long pbase_map[1 << (32 - HPAGE_SHIFT)]
78   __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
79 EXPORT_SYMBOL(pbase_map);
80
81 /* Map information from PAs to VAs */
82 void *vbase_map[NR_PA_HIGHBIT_VALUES]
83   __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
84 EXPORT_SYMBOL(vbase_map);
85 #endif
86
87 /* Node number as a function of the high PA bits */
88 int highbits_to_node[NR_PA_HIGHBIT_VALUES] __write_once;
89 EXPORT_SYMBOL(highbits_to_node);
90
91 static unsigned int __initdata maxmem_pfn = -1U;
92 static unsigned int __initdata maxnodemem_pfn[MAX_NUMNODES] = {
93         [0 ... MAX_NUMNODES-1] = -1U
94 };
95 static nodemask_t __initdata isolnodes;
96
97 #ifdef CONFIG_PCI
98 enum { DEFAULT_PCI_RESERVE_MB = 64 };
99 static unsigned int __initdata pci_reserve_mb = DEFAULT_PCI_RESERVE_MB;
100 unsigned long __initdata pci_reserve_start_pfn = -1U;
101 unsigned long __initdata pci_reserve_end_pfn = -1U;
102 #endif
103
104 static int __init setup_maxmem(char *str)
105 {
106         long maxmem_mb;
107         if (str == NULL || strict_strtol(str, 0, &maxmem_mb) != 0 ||
108             maxmem_mb == 0)
109                 return -EINVAL;
110
111         maxmem_pfn = (maxmem_mb >> (HPAGE_SHIFT - 20)) <<
112                 (HPAGE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
113         pr_info("Forcing RAM used to no more than %dMB\n",
114                maxmem_pfn >> (20 - PAGE_SHIFT));
115         return 0;
116 }
117 early_param("maxmem", setup_maxmem);
118
119 static int __init setup_maxnodemem(char *str)
120 {
121         char *endp;
122         long maxnodemem_mb, node;
123
124         node = str ? simple_strtoul(str, &endp, 0) : INT_MAX;
125         if (node >= MAX_NUMNODES || *endp != ':' ||
126             strict_strtol(endp+1, 0, &maxnodemem_mb) != 0)
127                 return -EINVAL;
128
129         maxnodemem_pfn[node] = (maxnodemem_mb >> (HPAGE_SHIFT - 20)) <<
130                 (HPAGE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
131         pr_info("Forcing RAM used on node %ld to no more than %dMB\n",
132                node, maxnodemem_pfn[node] >> (20 - PAGE_SHIFT));
133         return 0;
134 }
135 early_param("maxnodemem", setup_maxnodemem);
136
137 static int __init setup_isolnodes(char *str)
138 {
139         char buf[MAX_NUMNODES * 5];
140         if (str == NULL || nodelist_parse(str, isolnodes) != 0)
141                 return -EINVAL;
142
143         nodelist_scnprintf(buf, sizeof(buf), isolnodes);
144         pr_info("Set isolnodes value to '%s'\n", buf);
145         return 0;
146 }
147 early_param("isolnodes", setup_isolnodes);
148
149 #ifdef CONFIG_PCI
150 static int __init setup_pci_reserve(char* str)
151 {
152         unsigned long mb;
153
154         if (str == NULL || strict_strtoul(str, 0, &mb) != 0 ||
155             mb > 3 * 1024)
156                 return -EINVAL;
157
158         pci_reserve_mb = mb;
159         pr_info("Reserving %dMB for PCIE root complex mappings\n",
160                pci_reserve_mb);
161         return 0;
162 }
163 early_param("pci_reserve", setup_pci_reserve);
164 #endif
165
166 #ifndef __tilegx__
167 /*
168  * vmalloc=size forces the vmalloc area to be exactly 'size' bytes.
169  * This can be used to increase (or decrease) the vmalloc area.
170  */
171 static int __init parse_vmalloc(char *arg)
172 {
173         if (!arg)
174                 return -EINVAL;
175
176         VMALLOC_RESERVE = (memparse(arg, &arg) + PGDIR_SIZE - 1) & PGDIR_MASK;
177
178         /* See validate_va() for more on this test. */
179         if ((long)_VMALLOC_START >= 0)
180                 early_panic("\"vmalloc=%#lx\" value too large: maximum %#lx\n",
181                             VMALLOC_RESERVE, _VMALLOC_END - 0x80000000UL);
182
183         return 0;
184 }
185 early_param("vmalloc", parse_vmalloc);
186 #endif
187
188 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
189 /*
190  * Determine for each controller where its lowmem is mapped and how much of
191  * it is mapped there.  On controller zero, the first few megabytes are
192  * already mapped in as code at MEM_SV_INTRPT, so in principle we could
193  * start our data mappings higher up, but for now we don't bother, to avoid
194  * additional confusion.
195  *
196  * One question is whether, on systems with more than 768 Mb and
197  * controllers of different sizes, to map in a proportionate amount of
198  * each one, or to try to map the same amount from each controller.
199  * (E.g. if we have three controllers with 256MB, 1GB, and 256MB
200  * respectively, do we map 256MB from each, or do we map 128 MB, 512
201  * MB, and 128 MB respectively?)  For now we use a proportionate
202  * solution like the latter.
203  *
204  * The VA/PA mapping demands that we align our decisions at 16 MB
205  * boundaries so that we can rapidly convert VA to PA.
206  */
207 static void *__init setup_pa_va_mapping(void)
208 {
209         unsigned long curr_pages = 0;
210         unsigned long vaddr = PAGE_OFFSET;
211         nodemask_t highonlynodes = isolnodes;
212         int i, j;
213
214         memset(pbase_map, -1, sizeof(pbase_map));
215         memset(vbase_map, -1, sizeof(vbase_map));
216
217         /* Node zero cannot be isolated for LOWMEM purposes. */
218         node_clear(0, highonlynodes);
219
220         /* Count up the number of pages on non-highonlynodes controllers. */
221         mappable_physpages = 0;
222         for_each_online_node(i) {
223                 if (!node_isset(i, highonlynodes))
224                         mappable_physpages +=
225                                 node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
226         }
227
228         for_each_online_node(i) {
229                 unsigned long start = node_start_pfn[i];
230                 unsigned long end = node_end_pfn[i];
231                 unsigned long size = end - start;
232                 unsigned long vaddr_end;
233
234                 if (node_isset(i, highonlynodes)) {
235                         /* Mark this controller as having no lowmem. */
236                         node_lowmem_end_pfn[i] = start;
237                         continue;
238                 }
239
240                 curr_pages += size;
241                 if (mappable_physpages > MAXMEM_PFN) {
242                         vaddr_end = PAGE_OFFSET +
243                                 (((u64)curr_pages * MAXMEM_PFN /
244                                   mappable_physpages)
245                                  << PAGE_SHIFT);
246                 } else {
247                         vaddr_end = PAGE_OFFSET + (curr_pages << PAGE_SHIFT);
248                 }
249                 for (j = 0; vaddr < vaddr_end; vaddr += HPAGE_SIZE, ++j) {
250                         unsigned long this_pfn =
251                                 start + (j << HUGETLB_PAGE_ORDER);
252                         pbase_map[vaddr >> HPAGE_SHIFT] = this_pfn;
253                         if (vbase_map[__pfn_to_highbits(this_pfn)] ==
254                             (void *)-1)
255                                 vbase_map[__pfn_to_highbits(this_pfn)] =
256                                         (void *)(vaddr & HPAGE_MASK);
257                 }
258                 node_lowmem_end_pfn[i] = start + (j << HUGETLB_PAGE_ORDER);
259                 BUG_ON(node_lowmem_end_pfn[i] > end);
260         }
261
262         /* Return highest address of any mapped memory. */
263         return (void *)vaddr;
264 }
265 #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
266
267 /*
268  * Register our most important memory mappings with the debug stub.
269  *
270  * This is up to 4 mappings for lowmem, one mapping per memory
271  * controller, plus one for our text segment.
272  */
273 static void __cpuinit store_permanent_mappings(void)
274 {
275         int i;
276
277         for_each_online_node(i) {
278                 HV_PhysAddr pa = ((HV_PhysAddr)node_start_pfn[i]) << PAGE_SHIFT;
279 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
280                 HV_PhysAddr high_mapped_pa = node_lowmem_end_pfn[i];
281 #else
282                 HV_PhysAddr high_mapped_pa = node_end_pfn[i];
283 #endif
284
285                 unsigned long pages = high_mapped_pa - node_start_pfn[i];
286                 HV_VirtAddr addr = (HV_VirtAddr) __va(pa);
287                 hv_store_mapping(addr, pages << PAGE_SHIFT, pa);
288         }
289
290         hv_store_mapping((HV_VirtAddr)_stext,
291                          (uint32_t)(_einittext - _stext), 0);
292 }
293
294 /*
295  * Use hv_inquire_physical() to populate node_{start,end}_pfn[]
296  * and node_online_map, doing suitable sanity-checking.
297  * Also set min_low_pfn, max_low_pfn, and max_pfn.
298  */
299 static void __init setup_memory(void)
300 {
301         int i, j;
302         int highbits_seen[NR_PA_HIGHBIT_VALUES] = { 0 };
303 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
304         long highmem_pages;
305 #endif
306 #ifndef __tilegx__
307         int cap;
308 #endif
309 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) || defined(__tilegx__)
310         long lowmem_pages;
311 #endif
312
313         /* We are using a char to hold the cpu_2_node[] mapping */
314         BUILD_BUG_ON(MAX_NUMNODES > 127);
315
316         /* Discover the ranges of memory available to us */
317         for (i = 0; ; ++i) {
318                 unsigned long start, size, end, highbits;
319                 HV_PhysAddrRange range = hv_inquire_physical(i);
320                 if (range.size == 0)
321                         break;
322 #ifdef CONFIG_FLATMEM
323                 if (i > 0) {
324                         pr_err("Can't use discontiguous PAs: %#llx..%#llx\n",
325                                range.size, range.start + range.size);
326                         continue;
327                 }
328 #endif
329 #ifndef __tilegx__
330                 if ((unsigned long)range.start) {
331                         pr_err("Range not at 4GB multiple: %#llx..%#llx\n",
332                                range.start, range.start + range.size);
333                         continue;
334                 }
335 #endif
336                 if ((range.start & (HPAGE_SIZE-1)) != 0 ||
337                     (range.size & (HPAGE_SIZE-1)) != 0) {
338                         unsigned long long start_pa = range.start;
339                         unsigned long long orig_size = range.size;
340                         range.start = (start_pa + HPAGE_SIZE - 1) & HPAGE_MASK;
341                         range.size -= (range.start - start_pa);
342                         range.size &= HPAGE_MASK;
343                         pr_err("Range not hugepage-aligned: %#llx..%#llx:"
344                                " now %#llx-%#llx\n",
345                                start_pa, start_pa + orig_size,
346                                range.start, range.start + range.size);
347                 }
348                 highbits = __pa_to_highbits(range.start);
349                 if (highbits >= NR_PA_HIGHBIT_VALUES) {
350                         pr_err("PA high bits too high: %#llx..%#llx\n",
351                                range.start, range.start + range.size);
352                         continue;
353                 }
354                 if (highbits_seen[highbits]) {
355                         pr_err("Range overlaps in high bits: %#llx..%#llx\n",
356                                range.start, range.start + range.size);
357                         continue;
358                 }
359                 highbits_seen[highbits] = 1;
360                 if (PFN_DOWN(range.size) > maxnodemem_pfn[i]) {
361                         int max_size = maxnodemem_pfn[i];
362                         if (max_size > 0) {
363                                 pr_err("Maxnodemem reduced node %d to"
364                                        " %d pages\n", i, max_size);
365                                 range.size = PFN_PHYS(max_size);
366                         } else {
367                                 pr_err("Maxnodemem disabled node %d\n", i);
368                                 continue;
369                         }
370                 }
371                 if (num_physpages + PFN_DOWN(range.size) > maxmem_pfn) {
372                         int max_size = maxmem_pfn - num_physpages;
373                         if (max_size > 0) {
374                                 pr_err("Maxmem reduced node %d to %d pages\n",
375                                        i, max_size);
376                                 range.size = PFN_PHYS(max_size);
377                         } else {
378                                 pr_err("Maxmem disabled node %d\n", i);
379                                 continue;
380                         }
381                 }
382                 if (i >= MAX_NUMNODES) {
383                         pr_err("Too many PA nodes (#%d): %#llx...%#llx\n",
384                                i, range.size, range.size + range.start);
385                         continue;
386                 }
387
388                 start = range.start >> PAGE_SHIFT;
389                 size = range.size >> PAGE_SHIFT;
390                 end = start + size;
391
392 #ifndef __tilegx__
393                 if (((HV_PhysAddr)end << PAGE_SHIFT) !=
394                     (range.start + range.size)) {
395                         pr_err("PAs too high to represent: %#llx..%#llx\n",
396                                range.start, range.start + range.size);
397                         continue;
398                 }
399 #endif
400 #ifdef CONFIG_PCI
401                 /*
402                  * Blocks that overlap the pci reserved region must
403                  * have enough space to hold the maximum percpu data
404                  * region at the top of the range.  If there isn't
405                  * enough space above the reserved region, just
406                  * truncate the node.
407                  */
408                 if (start <= pci_reserve_start_pfn &&
409                     end > pci_reserve_start_pfn) {
410                         unsigned int per_cpu_size =
411                                 __per_cpu_end - __per_cpu_start;
412                         unsigned int percpu_pages =
413                                 NR_CPUS * (PFN_UP(per_cpu_size) >> PAGE_SHIFT);
414                         if (end < pci_reserve_end_pfn + percpu_pages) {
415                                 end = pci_reserve_start_pfn;
416                                 pr_err("PCI mapping region reduced node %d to"
417                                        " %ld pages\n", i, end - start);
418                         }
419                 }
420 #endif
421
422                 for (j = __pfn_to_highbits(start);
423                      j <= __pfn_to_highbits(end - 1); j++)
424                         highbits_to_node[j] = i;
425
426                 node_start_pfn[i] = start;
427                 node_end_pfn[i] = end;
428                 node_controller[i] = range.controller;
429                 num_physpages += size;
430                 max_pfn = end;
431
432                 /* Mark node as online */
433                 node_set(i, node_online_map);
434                 node_set(i, node_possible_map);
435         }
436
437 #ifndef __tilegx__
438         /*
439          * For 4KB pages, mem_map "struct page" data is 1% of the size
440          * of the physical memory, so can be quite big (640 MB for
441          * four 16G zones).  These structures must be mapped in
442          * lowmem, and since we currently cap out at about 768 MB,
443          * it's impractical to try to use this much address space.
444          * For now, arbitrarily cap the amount of physical memory
445          * we're willing to use at 8 million pages (32GB of 4KB pages).
446          */
447         cap = 8 * 1024 * 1024;  /* 8 million pages */
448         if (num_physpages > cap) {
449                 int num_nodes = num_online_nodes();
450                 int cap_each = cap / num_nodes;
451                 unsigned long dropped_pages = 0;
452                 for (i = 0; i < num_nodes; ++i) {
453                         int size = node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
454                         if (size > cap_each) {
455                                 dropped_pages += (size - cap_each);
456                                 node_end_pfn[i] = node_start_pfn[i] + cap_each;
457                         }
458                 }
459                 num_physpages -= dropped_pages;
460                 pr_warning("Only using %ldMB memory;"
461                        " ignoring %ldMB.\n",
462                        num_physpages >> (20 - PAGE_SHIFT),
463                        dropped_pages >> (20 - PAGE_SHIFT));
464                 pr_warning("Consider using a larger page size.\n");
465         }
466 #endif
467
468         /* Heap starts just above the last loaded address. */
469         min_low_pfn = PFN_UP((unsigned long)_end - PAGE_OFFSET);
470
471 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
472         /* Find where we map lowmem from each controller. */
473         high_memory = setup_pa_va_mapping();
474
475         /* Set max_low_pfn based on what node 0 can directly address. */
476         max_low_pfn = node_lowmem_end_pfn[0];
477
478         lowmem_pages = (mappable_physpages > MAXMEM_PFN) ?
479                 MAXMEM_PFN : mappable_physpages;
480         highmem_pages = (long) (num_physpages - lowmem_pages);
481
482         pr_notice("%ldMB HIGHMEM available.\n",
483                pages_to_mb(highmem_pages > 0 ? highmem_pages : 0));
484         pr_notice("%ldMB LOWMEM available.\n",
485                         pages_to_mb(lowmem_pages));
486 #else
487         /* Set max_low_pfn based on what node 0 can directly address. */
488         max_low_pfn = node_end_pfn[0];
489
490 #ifndef __tilegx__
491         if (node_end_pfn[0] > MAXMEM_PFN) {
492                 pr_warning("Only using %ldMB LOWMEM.\n",
493                        MAXMEM>>20);
494                 pr_warning("Use a HIGHMEM enabled kernel.\n");
495                 max_low_pfn = MAXMEM_PFN;
496                 max_pfn = MAXMEM_PFN;
497                 num_physpages = MAXMEM_PFN;
498                 node_end_pfn[0] = MAXMEM_PFN;
499         } else {
500                 pr_notice("%ldMB memory available.\n",
501                        pages_to_mb(node_end_pfn[0]));
502         }
503         for (i = 1; i < MAX_NUMNODES; ++i) {
504                 node_start_pfn[i] = 0;
505                 node_end_pfn[i] = 0;
506         }
507         high_memory = __va(node_end_pfn[0]);
508 #else
509         lowmem_pages = 0;
510         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; ++i) {
511                 int pages = node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
512                 lowmem_pages += pages;
513                 if (pages)
514                         high_memory = pfn_to_kaddr(node_end_pfn[i]);
515         }
516         pr_notice("%ldMB memory available.\n",
517                pages_to_mb(lowmem_pages));
518 #endif
519 #endif
520 }
521
522 static void __init setup_bootmem_allocator(void)
523 {
524         unsigned long bootmap_size, first_alloc_pfn, last_alloc_pfn;
525
526         /* Provide a node 0 bdata. */
527         NODE_DATA(0)->bdata = &node0_bdata;
528
529 #ifdef CONFIG_PCI
530         /* Don't let boot memory alias the PCI region. */
531         last_alloc_pfn = min(max_low_pfn, pci_reserve_start_pfn);
532 #else
533         last_alloc_pfn = max_low_pfn;
534 #endif
535
536         /*
537          * Initialize the boot-time allocator (with low memory only):
538          * The first argument says where to put the bitmap, and the
539          * second says where the end of allocatable memory is.
540          */
541         bootmap_size = init_bootmem(min_low_pfn, last_alloc_pfn);
542
543         /*
544          * Let the bootmem allocator use all the space we've given it
545          * except for its own bitmap.
546          */
547         first_alloc_pfn = min_low_pfn + PFN_UP(bootmap_size);
548         if (first_alloc_pfn >= last_alloc_pfn)
549                 early_panic("Not enough memory on controller 0 for bootmem\n");
550
551         free_bootmem(PFN_PHYS(first_alloc_pfn),
552                      PFN_PHYS(last_alloc_pfn - first_alloc_pfn));
553
554 #ifdef CONFIG_KEXEC
555         if (crashk_res.start != crashk_res.end)
556                 reserve_bootmem(crashk_res.start, resource_size(&crashk_res), 0);
557 #endif
558 }
559
560 void *__init alloc_remap(int nid, unsigned long size)
561 {
562         int pages = node_end_pfn[nid] - node_start_pfn[nid];
563         void *map = pfn_to_kaddr(node_memmap_pfn[nid]);
564         BUG_ON(size != pages * sizeof(struct page));
565         memset(map, 0, size);
566         return map;
567 }
568
569 static int __init percpu_size(void)
570 {
571         int size = __per_cpu_end - __per_cpu_start;
572         size += PERCPU_MODULE_RESERVE;
573         size += PERCPU_DYNAMIC_EARLY_SIZE;
574         if (size < PCPU_MIN_UNIT_SIZE)
575                 size = PCPU_MIN_UNIT_SIZE;
576         size = roundup(size, PAGE_SIZE);
577
578         /* In several places we assume the per-cpu data fits on a huge page. */
579         BUG_ON(kdata_huge && size > HPAGE_SIZE);
580         return size;
581 }
582
583 static inline unsigned long alloc_bootmem_pfn(int size, unsigned long goal)
584 {
585         void *kva = __alloc_bootmem(size, PAGE_SIZE, goal);
586         unsigned long pfn = kaddr_to_pfn(kva);
587         BUG_ON(goal && PFN_PHYS(pfn) != goal);
588         return pfn;
589 }
590
591 static void __init zone_sizes_init(void)
592 {
593         unsigned long zones_size[MAX_NR_ZONES] = { 0 };
594         int size = percpu_size();
595         int num_cpus = smp_height * smp_width;
596         int i;
597
598         for (i = 0; i < num_cpus; ++i)
599                 node_percpu[cpu_to_node(i)] += size;
600
601         for_each_online_node(i) {
602                 unsigned long start = node_start_pfn[i];
603                 unsigned long end = node_end_pfn[i];
604 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
605                 unsigned long lowmem_end = node_lowmem_end_pfn[i];
606 #else
607                 unsigned long lowmem_end = end;
608 #endif
609                 int memmap_size = (end - start) * sizeof(struct page);
610                 node_free_pfn[i] = start;
611
612                 /*
613                  * Set aside pages for per-cpu data and the mem_map array.
614                  *
615                  * Since the per-cpu data requires special homecaching,
616                  * if we are in kdata_huge mode, we put it at the end of
617                  * the lowmem region.  If we're not in kdata_huge mode,
618                  * we take the per-cpu pages from the bottom of the
619                  * controller, since that avoids fragmenting a huge page
620                  * that users might want.  We always take the memmap
621                  * from the bottom of the controller, since with
622                  * kdata_huge that lets it be under a huge TLB entry.
623                  *
624                  * If the user has requested isolnodes for a controller,
625                  * though, there'll be no lowmem, so we just alloc_bootmem
626                  * the memmap.  There will be no percpu memory either.
627                  */
628                 if (__pfn_to_highbits(start) == 0) {
629                         /* In low PAs, allocate via bootmem. */
630                         unsigned long goal = 0;
631                         node_memmap_pfn[i] =
632                                 alloc_bootmem_pfn(memmap_size, goal);
633                         if (kdata_huge)
634                                 goal = PFN_PHYS(lowmem_end) - node_percpu[i];
635                         if (node_percpu[i])
636                                 node_percpu_pfn[i] =
637                                     alloc_bootmem_pfn(node_percpu[i], goal);
638                 } else if (cpu_isset(i, isolnodes)) {
639                         node_memmap_pfn[i] = alloc_bootmem_pfn(memmap_size, 0);
640                         BUG_ON(node_percpu[i] != 0);
641                 } else {
642                         /* In high PAs, just reserve some pages. */
643                         node_memmap_pfn[i] = node_free_pfn[i];
644                         node_free_pfn[i] += PFN_UP(memmap_size);
645                         if (!kdata_huge) {
646                                 node_percpu_pfn[i] = node_free_pfn[i];
647                                 node_free_pfn[i] += PFN_UP(node_percpu[i]);
648                         } else {
649                                 node_percpu_pfn[i] =
650                                         lowmem_end - PFN_UP(node_percpu[i]);
651                         }
652                 }
653
654 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
655                 if (start > lowmem_end) {
656                         zones_size[ZONE_NORMAL] = 0;
657                         zones_size[ZONE_HIGHMEM] = end - start;
658                 } else {
659                         zones_size[ZONE_NORMAL] = lowmem_end - start;
660                         zones_size[ZONE_HIGHMEM] = end - lowmem_end;
661                 }
662 #else
663                 zones_size[ZONE_NORMAL] = end - start;
664 #endif
665
666                 /*
667                  * Everyone shares node 0's bootmem allocator, but
668                  * we use alloc_remap(), above, to put the actual
669                  * struct page array on the individual controllers,
670                  * which is most of the data that we actually care about.
671                  * We can't place bootmem allocators on the other
672                  * controllers since the bootmem allocator can only
673                  * operate on 32-bit physical addresses.
674                  */
675                 NODE_DATA(i)->bdata = NODE_DATA(0)->bdata;
676
677                 free_area_init_node(i, zones_size, start, NULL);
678                 printk(KERN_DEBUG "  Normal zone: %ld per-cpu pages\n",
679                        PFN_UP(node_percpu[i]));
680
681                 /* Track the type of memory on each node */
682                 if (zones_size[ZONE_NORMAL])
683                         node_set_state(i, N_NORMAL_MEMORY);
684 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
685                 if (end != start)
686                         node_set_state(i, N_HIGH_MEMORY);
687 #endif
688
689                 node_set_online(i);
690         }
691 }
692
693 #ifdef CONFIG_NUMA
694
695 /* which logical CPUs are on which nodes */
696 struct cpumask node_2_cpu_mask[MAX_NUMNODES] __write_once;
697 EXPORT_SYMBOL(node_2_cpu_mask);
698
699 /* which node each logical CPU is on */
700 char cpu_2_node[NR_CPUS] __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
701 EXPORT_SYMBOL(cpu_2_node);
702
703 /* Return cpu_to_node() except for cpus not yet assigned, which return -1 */
704 static int __init cpu_to_bound_node(int cpu, struct cpumask* unbound_cpus)
705 {
706         if (!cpu_possible(cpu) || cpumask_test_cpu(cpu, unbound_cpus))
707                 return -1;
708         else
709                 return cpu_to_node(cpu);
710 }
711
712 /* Return number of immediately-adjacent tiles sharing the same NUMA node. */
713 static int __init node_neighbors(int node, int cpu,
714                                  struct cpumask *unbound_cpus)
715 {
716         int neighbors = 0;
717         int w = smp_width;
718         int h = smp_height;
719         int x = cpu % w;
720         int y = cpu / w;
721         if (x > 0 && cpu_to_bound_node(cpu-1, unbound_cpus) == node)
722                 ++neighbors;
723         if (x < w-1 && cpu_to_bound_node(cpu+1, unbound_cpus) == node)
724                 ++neighbors;
725         if (y > 0 && cpu_to_bound_node(cpu-w, unbound_cpus) == node)
726                 ++neighbors;
727         if (y < h-1 && cpu_to_bound_node(cpu+w, unbound_cpus) == node)
728                 ++neighbors;
729         return neighbors;
730 }
731
732 static void __init setup_numa_mapping(void)
733 {
734         int distance[MAX_NUMNODES][NR_CPUS];
735         HV_Coord coord;
736         int cpu, node, cpus, i, x, y;
737         int num_nodes = num_online_nodes();
738         struct cpumask unbound_cpus;
739         nodemask_t default_nodes;
740
741         cpumask_clear(&unbound_cpus);
742
743         /* Get set of nodes we will use for defaults */
744         nodes_andnot(default_nodes, node_online_map, isolnodes);
745         if (nodes_empty(default_nodes)) {
746                 BUG_ON(!node_isset(0, node_online_map));
747                 pr_err("Forcing NUMA node zero available as a default node\n");
748                 node_set(0, default_nodes);
749         }
750
751         /* Populate the distance[] array */
752         memset(distance, -1, sizeof(distance));
753         cpu = 0;
754         for (coord.y = 0; coord.y < smp_height; ++coord.y) {
755                 for (coord.x = 0; coord.x < smp_width;
756                      ++coord.x, ++cpu) {
757                         BUG_ON(cpu >= nr_cpu_ids);
758                         if (!cpu_possible(cpu)) {
759                                 cpu_2_node[cpu] = -1;
760                                 continue;
761                         }
762                         for_each_node_mask(node, default_nodes) {
763                                 HV_MemoryControllerInfo info =
764                                         hv_inquire_memory_controller(
765                                                 coord, node_controller[node]);
766                                 distance[node][cpu] =
767                                         ABS(info.coord.x) + ABS(info.coord.y);
768                         }
769                         cpumask_set_cpu(cpu, &unbound_cpus);
770                 }
771         }
772         cpus = cpu;
773
774         /*
775          * Round-robin through the NUMA nodes until all the cpus are
776          * assigned.  We could be more clever here (e.g. create four
777          * sorted linked lists on the same set of cpu nodes, and pull
778          * off them in round-robin sequence, removing from all four
779          * lists each time) but given the relatively small numbers
780          * involved, O(n^2) seem OK for a one-time cost.
781          */
782         node = first_node(default_nodes);
783         while (!cpumask_empty(&unbound_cpus)) {
784                 int best_cpu = -1;
785                 int best_distance = INT_MAX;
786                 for (cpu = 0; cpu < cpus; ++cpu) {
787                         if (cpumask_test_cpu(cpu, &unbound_cpus)) {
788                                 /*
789                                  * Compute metric, which is how much
790                                  * closer the cpu is to this memory
791                                  * controller than the others, shifted
792                                  * up, and then the number of
793                                  * neighbors already in the node as an
794                                  * epsilon adjustment to try to keep
795                                  * the nodes compact.
796                                  */
797                                 int d = distance[node][cpu] * num_nodes;
798                                 for_each_node_mask(i, default_nodes) {
799                                         if (i != node)
800                                                 d -= distance[i][cpu];
801                                 }
802                                 d *= 8;  /* allow space for epsilon */
803                                 d -= node_neighbors(node, cpu, &unbound_cpus);
804                                 if (d < best_distance) {
805                                         best_cpu = cpu;
806                                         best_distance = d;
807                                 }
808                         }
809                 }
810                 BUG_ON(best_cpu < 0);
811                 cpumask_set_cpu(best_cpu, &node_2_cpu_mask[node]);
812                 cpu_2_node[best_cpu] = node;
813                 cpumask_clear_cpu(best_cpu, &unbound_cpus);
814                 node = next_node(node, default_nodes);
815                 if (node == MAX_NUMNODES)
816                         node = first_node(default_nodes);
817         }
818
819         /* Print out node assignments and set defaults for disabled cpus */
820         cpu = 0;
821         for (y = 0; y < smp_height; ++y) {
822                 printk(KERN_DEBUG "NUMA cpu-to-node row %d:", y);
823                 for (x = 0; x < smp_width; ++x, ++cpu) {
824                         if (cpu_to_node(cpu) < 0) {
825                                 pr_cont(" -");
826                                 cpu_2_node[cpu] = first_node(default_nodes);
827                         } else {
828                                 pr_cont(" %d", cpu_to_node(cpu));
829                         }
830                 }
831                 pr_cont("\n");
832         }
833 }
834
835 static struct cpu cpu_devices[NR_CPUS];
836
837 static int __init topology_init(void)
838 {
839         int i;
840
841         for_each_online_node(i)
842                 register_one_node(i);
843
844         for (i = 0; i < smp_height * smp_width; ++i)
845                 register_cpu(&cpu_devices[i], i);
846
847         return 0;
848 }
849
850 subsys_initcall(topology_init);
851
852 #else /* !CONFIG_NUMA */
853
854 #define setup_numa_mapping() do { } while (0)
855
856 #endif /* CONFIG_NUMA */
857
858 /**
859  * setup_cpu() - Do all necessary per-cpu, tile-specific initialization.
860  * @boot: Is this the boot cpu?
861  *
862  * Called from setup_arch() on the boot cpu, or online_secondary().
863  */
864 void __cpuinit setup_cpu(int boot)
865 {
866         /* The boot cpu sets up its permanent mappings much earlier. */
867         if (!boot)
868                 store_permanent_mappings();
869
870         /* Allow asynchronous TLB interrupts. */
871 #if CHIP_HAS_TILE_DMA()
872         arch_local_irq_unmask(INT_DMATLB_MISS);
873         arch_local_irq_unmask(INT_DMATLB_ACCESS);
874 #endif
875 #if CHIP_HAS_SN_PROC()
876         arch_local_irq_unmask(INT_SNITLB_MISS);
877 #endif
878 #ifdef __tilegx__
879         arch_local_irq_unmask(INT_SINGLE_STEP_K);
880 #endif
881
882         /*
883          * Allow user access to many generic SPRs, like the cycle
884          * counter, PASS/FAIL/DONE, INTERRUPT_CRITICAL_SECTION, etc.
885          */
886         __insn_mtspr(SPR_MPL_WORLD_ACCESS_SET_0, 1);
887
888 #if CHIP_HAS_SN()
889         /* Static network is not restricted. */
890         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_ACCESS_SET_0, 1);
891 #endif
892 #if CHIP_HAS_SN_PROC()
893         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_NOTIFY_SET_0, 1);
894         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_CPL_SET_0, 1);
895 #endif
896
897         /*
898          * Set the MPL for interrupt control 0 & 1 to the corresponding
899          * values.  This includes access to the SYSTEM_SAVE and EX_CONTEXT
900          * SPRs, as well as the interrupt mask.
901          */
902         __insn_mtspr(SPR_MPL_INTCTRL_0_SET_0, 1);
903         __insn_mtspr(SPR_MPL_INTCTRL_1_SET_1, 1);
904
905         /* Initialize IRQ support for this cpu. */
906         setup_irq_regs();
907
908 #ifdef CONFIG_HARDWALL
909         /* Reset the network state on this cpu. */
910         reset_network_state();
911 #endif
912 }
913
914 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
915
916 static int __initdata set_initramfs_file;
917 static char __initdata initramfs_file[128] = "initramfs.cpio.gz";
918
919 static int __init setup_initramfs_file(char *str)
920 {
921         if (str == NULL)
922                 return -EINVAL;
923         strncpy(initramfs_file, str, sizeof(initramfs_file) - 1);
924         set_initramfs_file = 1;
925
926         return 0;
927 }
928 early_param("initramfs_file", setup_initramfs_file);
929
930 /*
931  * We look for an additional "initramfs.cpio.gz" file in the hvfs.
932  * If there is one, we allocate some memory for it and it will be
933  * unpacked to the initramfs after any built-in initramfs_data.
934  */
935 static void __init load_hv_initrd(void)
936 {
937         HV_FS_StatInfo stat;
938         int fd, rc;
939         void *initrd;
940
941         fd = hv_fs_findfile((HV_VirtAddr) initramfs_file);
942         if (fd == HV_ENOENT) {
943                 if (set_initramfs_file)
944                         pr_warning("No such hvfs initramfs file '%s'\n",
945                                    initramfs_file);
946                 return;
947         }
948         BUG_ON(fd < 0);
949         stat = hv_fs_fstat(fd);
950         BUG_ON(stat.size < 0);
951         if (stat.flags & HV_FS_ISDIR) {
952                 pr_warning("Ignoring hvfs file '%s': it's a directory.\n",
953                            initramfs_file);
954                 return;
955         }
956         initrd = alloc_bootmem_pages(stat.size);
957         rc = hv_fs_pread(fd, (HV_VirtAddr) initrd, stat.size, 0);
958         if (rc != stat.size) {
959                 pr_err("Error reading %d bytes from hvfs file '%s': %d\n",
960                        stat.size, initramfs_file, rc);
961                 free_initrd_mem((unsigned long) initrd, stat.size);
962                 return;
963         }
964         initrd_start = (unsigned long) initrd;
965         initrd_end = initrd_start + stat.size;
966 }
967
968 void __init free_initrd_mem(unsigned long begin, unsigned long end)
969 {
970         free_bootmem(__pa(begin), end - begin);
971 }
972
973 #else
974 static inline void load_hv_initrd(void) {}
975 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
976
977 static void __init validate_hv(void)
978 {
979         /*
980          * It may already be too late, but let's check our built-in
981          * configuration against what the hypervisor is providing.
982          */
983         unsigned long glue_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_GLUE_SIZE);
984         int hv_page_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_PAGE_SIZE_SMALL);
985         int hv_hpage_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_PAGE_SIZE_LARGE);
986         HV_ASIDRange asid_range;
987
988 #ifndef CONFIG_SMP
989         HV_Topology topology = hv_inquire_topology();
990         BUG_ON(topology.coord.x != 0 || topology.coord.y != 0);
991         if (topology.width != 1 || topology.height != 1) {
992                 pr_warning("Warning: booting UP kernel on %dx%d grid;"
993                            " will ignore all but first tile.\n",
994                            topology.width, topology.height);
995         }
996 #endif
997
998         if (PAGE_OFFSET + HV_GLUE_START_CPA + glue_size > (unsigned long)_text)
999                 early_panic("Hypervisor glue size %ld is too big!\n",
1000                             glue_size);
1001         if (hv_page_size != PAGE_SIZE)
1002                 early_panic("Hypervisor page size %#x != our %#lx\n",
1003                             hv_page_size, PAGE_SIZE);
1004         if (hv_hpage_size != HPAGE_SIZE)
1005                 early_panic("Hypervisor huge page size %#x != our %#lx\n",
1006                             hv_hpage_size, HPAGE_SIZE);
1007
1008 #ifdef CONFIG_SMP
1009         /*
1010          * Some hypervisor APIs take a pointer to a bitmap array
1011          * whose size is at least the number of cpus on the chip.
1012          * We use a struct cpumask for this, so it must be big enough.
1013          */
1014         if ((smp_height * smp_width) > nr_cpu_ids)
1015                 early_panic("Hypervisor %d x %d grid too big for Linux"
1016                             " NR_CPUS %d\n", smp_height, smp_width,
1017                             nr_cpu_ids);
1018 #endif
1019
1020         /*
1021          * Check that we're using allowed ASIDs, and initialize the
1022          * various asid variables to their appropriate initial states.
1023          */
1024         asid_range = hv_inquire_asid(0);
1025         __get_cpu_var(current_asid) = min_asid = asid_range.start;
1026         max_asid = asid_range.start + asid_range.size - 1;
1027
1028         if (hv_confstr(HV_CONFSTR_CHIP_MODEL, (HV_VirtAddr)chip_model,
1029                        sizeof(chip_model)) < 0) {
1030                 pr_err("Warning: HV_CONFSTR_CHIP_MODEL not available\n");
1031                 strlcpy(chip_model, "unknown", sizeof(chip_model));
1032         }
1033 }
1034
1035 static void __init validate_va(void)
1036 {
1037 #ifndef __tilegx__   /* FIXME: GX: probably some validation relevant here */
1038         /*
1039          * Similarly, make sure we're only using allowed VAs.
1040          * We assume we can contiguously use MEM_USER_INTRPT .. MEM_HV_INTRPT,
1041          * and 0 .. KERNEL_HIGH_VADDR.
1042          * In addition, make sure we CAN'T use the end of memory, since
1043          * we use the last chunk of each pgd for the pgd_list.
1044          */
1045         int i, user_kernel_ok = 0;
1046         unsigned long max_va = 0;
1047         unsigned long list_va =
1048                 ((PGD_LIST_OFFSET / sizeof(pgd_t)) << PGDIR_SHIFT);
1049
1050         for (i = 0; ; ++i) {
1051                 HV_VirtAddrRange range = hv_inquire_virtual(i);
1052                 if (range.size == 0)
1053                         break;
1054                 if (range.start <= MEM_USER_INTRPT &&
1055                     range.start + range.size >= MEM_HV_INTRPT)
1056                         user_kernel_ok = 1;
1057                 if (range.start == 0)
1058                         max_va = range.size;
1059                 BUG_ON(range.start + range.size > list_va);
1060         }
1061         if (!user_kernel_ok)
1062                 early_panic("Hypervisor not configured for user/kernel VAs\n");
1063         if (max_va == 0)
1064                 early_panic("Hypervisor not configured for low VAs\n");
1065         if (max_va < KERNEL_HIGH_VADDR)
1066                 early_panic("Hypervisor max VA %#lx smaller than %#lx\n",
1067                             max_va, KERNEL_HIGH_VADDR);
1068
1069         /* Kernel PCs must have their high bit set; see intvec.S. */
1070         if ((long)VMALLOC_START >= 0)
1071                 early_panic(
1072                         "Linux VMALLOC region below the 2GB line (%#lx)!\n"
1073                         "Reconfigure the kernel with fewer NR_HUGE_VMAPS\n"
1074                         "or smaller VMALLOC_RESERVE.\n",
1075                         VMALLOC_START);
1076 #endif
1077 }
1078
1079 /*
1080  * cpu_lotar_map lists all the cpus that are valid for the supervisor
1081  * to cache data on at a page level, i.e. what cpus can be placed in
1082  * the LOTAR field of a PTE.  It is equivalent to the set of possible
1083  * cpus plus any other cpus that are willing to share their cache.
1084  * It is set by hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_LOTAR).
1085  */
1086 struct cpumask __write_once cpu_lotar_map;
1087 EXPORT_SYMBOL(cpu_lotar_map);
1088
1089 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
1090 /*
1091  * hash_for_home_map lists all the tiles that hash-for-home data
1092  * will be cached on.  Note that this may includes tiles that are not
1093  * valid for this supervisor to use otherwise (e.g. if a hypervisor
1094  * device is being shared between multiple supervisors).
1095  * It is set by hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_HFH_CACHE).
1096  */
1097 struct cpumask hash_for_home_map;
1098 EXPORT_SYMBOL(hash_for_home_map);
1099 #endif
1100
1101 /*
1102  * cpu_cacheable_map lists all the cpus whose caches the hypervisor can
1103  * flush on our behalf.  It is set to cpu_possible_map OR'ed with
1104  * hash_for_home_map, and it is what should be passed to
1105  * hv_flush_remote() to flush all caches.  Note that if there are
1106  * dedicated hypervisor driver tiles that have authorized use of their
1107  * cache, those tiles will only appear in cpu_lotar_map, NOT in
1108  * cpu_cacheable_map, as they are a special case.
1109  */
1110 struct cpumask __write_once cpu_cacheable_map;
1111 EXPORT_SYMBOL(cpu_cacheable_map);
1112
1113 static __initdata struct cpumask disabled_map;
1114
1115 static int __init disabled_cpus(char *str)
1116 {
1117         int boot_cpu = smp_processor_id();
1118
1119         if (str == NULL || cpulist_parse_crop(str, &disabled_map) != 0)
1120                 return -EINVAL;
1121         if (cpumask_test_cpu(boot_cpu, &disabled_map)) {
1122                 pr_err("disabled_cpus: can't disable boot cpu %d\n", boot_cpu);
1123                 cpumask_clear_cpu(boot_cpu, &disabled_map);
1124         }
1125         return 0;
1126 }
1127
1128 early_param("disabled_cpus", disabled_cpus);
1129
1130 void __init print_disabled_cpus(void)
1131 {
1132         if (!cpumask_empty(&disabled_map)) {
1133                 char buf[100];
1134                 cpulist_scnprintf(buf, sizeof(buf), &disabled_map);
1135                 pr_info("CPUs not available for Linux: %s\n", buf);
1136         }
1137 }
1138
1139 static void __init setup_cpu_maps(void)
1140 {
1141         struct cpumask hv_disabled_map, cpu_possible_init;
1142         int boot_cpu = smp_processor_id();
1143         int cpus, i, rc;
1144
1145         /* Learn which cpus are allowed by the hypervisor. */
1146         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_AVAIL,
1147                               (HV_VirtAddr) cpumask_bits(&cpu_possible_init),
1148                               sizeof(cpu_cacheable_map));
1149         if (rc < 0)
1150                 early_panic("hv_inquire_tiles(AVAIL) failed: rc %d\n", rc);
1151         if (!cpumask_test_cpu(boot_cpu, &cpu_possible_init))
1152                 early_panic("Boot CPU %d disabled by hypervisor!\n", boot_cpu);
1153
1154         /* Compute the cpus disabled by the hvconfig file. */
1155         cpumask_complement(&hv_disabled_map, &cpu_possible_init);
1156
1157         /* Include them with the cpus disabled by "disabled_cpus". */
1158         cpumask_or(&disabled_map, &disabled_map, &hv_disabled_map);
1159
1160         /*
1161          * Disable every cpu after "setup_max_cpus".  But don't mark
1162          * as disabled the cpus that are outside of our initial rectangle,
1163          * since that turns out to be confusing.
1164          */
1165         cpus = 1;                          /* this cpu */
1166         cpumask_set_cpu(boot_cpu, &disabled_map);   /* ignore this cpu */
1167         for (i = 0; cpus < setup_max_cpus; ++i)
1168                 if (!cpumask_test_cpu(i, &disabled_map))
1169                         ++cpus;
1170         for (; i < smp_height * smp_width; ++i)
1171                 cpumask_set_cpu(i, &disabled_map);
1172         cpumask_clear_cpu(boot_cpu, &disabled_map); /* reset this cpu */
1173         for (i = smp_height * smp_width; i < NR_CPUS; ++i)
1174                 cpumask_clear_cpu(i, &disabled_map);
1175
1176         /*
1177          * Setup cpu_possible map as every cpu allocated to us, minus
1178          * the results of any "disabled_cpus" settings.
1179          */
1180         cpumask_andnot(&cpu_possible_init, &cpu_possible_init, &disabled_map);
1181         init_cpu_possible(&cpu_possible_init);
1182
1183         /* Learn which cpus are valid for LOTAR caching. */
1184         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_LOTAR,
1185                               (HV_VirtAddr) cpumask_bits(&cpu_lotar_map),
1186                               sizeof(cpu_lotar_map));
1187         if (rc < 0) {
1188                 pr_err("warning: no HV_INQ_TILES_LOTAR; using AVAIL\n");
1189                 cpu_lotar_map = cpu_possible_map;
1190         }
1191
1192 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
1193         /* Retrieve set of CPUs used for hash-for-home caching */
1194         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_HFH_CACHE,
1195                               (HV_VirtAddr) hash_for_home_map.bits,
1196                               sizeof(hash_for_home_map));
1197         if (rc < 0)
1198                 early_panic("hv_inquire_tiles(HFH_CACHE) failed: rc %d\n", rc);
1199         cpumask_or(&cpu_cacheable_map, &cpu_possible_map, &hash_for_home_map);
1200 #else
1201         cpu_cacheable_map = cpu_possible_map;
1202 #endif
1203 }
1204
1205
1206 static int __init dataplane(char *str)
1207 {
1208         pr_warning("WARNING: dataplane support disabled in this kernel\n");
1209         return 0;
1210 }
1211
1212 early_param("dataplane", dataplane);
1213
1214 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
1215 static char __initdata builtin_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] = CONFIG_CMDLINE;
1216 #endif
1217
1218 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
1219 {
1220         int len;
1221
1222 #if defined(CONFIG_CMDLINE_BOOL) && defined(CONFIG_CMDLINE_OVERRIDE)
1223         len = hv_get_command_line((HV_VirtAddr) boot_command_line,
1224                                   COMMAND_LINE_SIZE);
1225         if (boot_command_line[0])
1226                 pr_warning("WARNING: ignoring dynamic command line \"%s\"\n",
1227                            boot_command_line);
1228         strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
1229 #else
1230         char *hv_cmdline;
1231 #if defined(CONFIG_CMDLINE_BOOL)
1232         if (builtin_cmdline[0]) {
1233                 int builtin_len = strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline,
1234                                           COMMAND_LINE_SIZE);
1235                 if (builtin_len < COMMAND_LINE_SIZE-1)
1236                         boot_command_line[builtin_len++] = ' ';
1237                 hv_cmdline = &boot_command_line[builtin_len];
1238                 len = COMMAND_LINE_SIZE - builtin_len;
1239         } else
1240 #endif
1241         {
1242                 hv_cmdline = boot_command_line;
1243                 len = COMMAND_LINE_SIZE;
1244         }
1245         len = hv_get_command_line((HV_VirtAddr) hv_cmdline, len);
1246         if (len < 0 || len > COMMAND_LINE_SIZE)
1247                 early_panic("hv_get_command_line failed: %d\n", len);
1248 #endif
1249
1250         *cmdline_p = boot_command_line;
1251
1252         /* Set disabled_map and setup_max_cpus very early */
1253         parse_early_param();
1254
1255         /* Make sure the kernel is compatible with the hypervisor. */
1256         validate_hv();
1257         validate_va();
1258
1259         setup_cpu_maps();
1260
1261
1262 #ifdef CONFIG_PCI
1263         /*
1264          * Initialize the PCI structures.  This is done before memory
1265          * setup so that we know whether or not a pci_reserve region
1266          * is necessary.
1267          */
1268         if (tile_pci_init() == 0)
1269                 pci_reserve_mb = 0;
1270
1271         /* PCI systems reserve a region just below 4GB for mapping iomem. */
1272         pci_reserve_end_pfn  = (1 << (32 - PAGE_SHIFT));
1273         pci_reserve_start_pfn = pci_reserve_end_pfn -
1274                 (pci_reserve_mb << (20 - PAGE_SHIFT));
1275 #endif
1276
1277         init_mm.start_code = (unsigned long) _text;
1278         init_mm.end_code = (unsigned long) _etext;
1279         init_mm.end_data = (unsigned long) _edata;
1280         init_mm.brk = (unsigned long) _end;
1281
1282         setup_memory();
1283         store_permanent_mappings();
1284         setup_bootmem_allocator();
1285
1286         /*
1287          * NOTE: before this point _nobody_ is allowed to allocate
1288          * any memory using the bootmem allocator.
1289          */
1290
1291         paging_init();
1292         setup_numa_mapping();
1293         zone_sizes_init();
1294         set_page_homes();
1295         setup_cpu(1);
1296         setup_clock();
1297         load_hv_initrd();
1298 }
1299
1300
1301 /*
1302  * Set up per-cpu memory.
1303  */
1304
1305 unsigned long __per_cpu_offset[NR_CPUS] __write_once;
1306 EXPORT_SYMBOL(__per_cpu_offset);
1307
1308 static size_t __initdata pfn_offset[MAX_NUMNODES] = { 0 };
1309 static unsigned long __initdata percpu_pfn[NR_CPUS] = { 0 };
1310
1311 /*
1312  * As the percpu code allocates pages, we return the pages from the
1313  * end of the node for the specified cpu.
1314  */
1315 static void *__init pcpu_fc_alloc(unsigned int cpu, size_t size, size_t align)
1316 {
1317         int nid = cpu_to_node(cpu);
1318         unsigned long pfn = node_percpu_pfn[nid] + pfn_offset[nid];
1319
1320         BUG_ON(size % PAGE_SIZE != 0);
1321         pfn_offset[nid] += size / PAGE_SIZE;
1322         BUG_ON(node_percpu[nid] < size);
1323         node_percpu[nid] -= size;
1324         if (percpu_pfn[cpu] == 0)
1325                 percpu_pfn[cpu] = pfn;
1326         return pfn_to_kaddr(pfn);
1327 }
1328
1329 /*
1330  * Pages reserved for percpu memory are not freeable, and in any case we are
1331  * on a short path to panic() in setup_per_cpu_area() at this point anyway.
1332  */
1333 static void __init pcpu_fc_free(void *ptr, size_t size)
1334 {
1335 }
1336
1337 /*
1338  * Set up vmalloc page tables using bootmem for the percpu code.
1339  */
1340 static void __init pcpu_fc_populate_pte(unsigned long addr)
1341 {
1342         pgd_t *pgd;
1343         pud_t *pud;
1344         pmd_t *pmd;
1345         pte_t *pte;
1346
1347         BUG_ON(pgd_addr_invalid(addr));
1348         if (addr < VMALLOC_START || addr >= VMALLOC_END)
1349                 panic("PCPU addr %#lx outside vmalloc range %#lx..%#lx;"
1350                       " try increasing CONFIG_VMALLOC_RESERVE\n",
1351                       addr, VMALLOC_START, VMALLOC_END);
1352
1353         pgd = swapper_pg_dir + pgd_index(addr);
1354         pud = pud_offset(pgd, addr);
1355         BUG_ON(!pud_present(*pud));
1356         pmd = pmd_offset(pud, addr);
1357         if (pmd_present(*pmd)) {
1358                 BUG_ON(pmd_huge_page(*pmd));
1359         } else {
1360                 pte = __alloc_bootmem(L2_KERNEL_PGTABLE_SIZE,
1361                                       HV_PAGE_TABLE_ALIGN, 0);
1362                 pmd_populate_kernel(&init_mm, pmd, pte);
1363         }
1364 }
1365
1366 void __init setup_per_cpu_areas(void)
1367 {
1368         struct page *pg;
1369         unsigned long delta, pfn, lowmem_va;
1370         unsigned long size = percpu_size();
1371         char *ptr;
1372         int rc, cpu, i;
1373
1374         rc = pcpu_page_first_chunk(PERCPU_MODULE_RESERVE, pcpu_fc_alloc,
1375                                    pcpu_fc_free, pcpu_fc_populate_pte);
1376         if (rc < 0)
1377                 panic("Cannot initialize percpu area (err=%d)", rc);
1378
1379         delta = (unsigned long)pcpu_base_addr - (unsigned long)__per_cpu_start;
1380         for_each_possible_cpu(cpu) {
1381                 __per_cpu_offset[cpu] = delta + pcpu_unit_offsets[cpu];
1382
1383                 /* finv the copy out of cache so we can change homecache */
1384                 ptr = pcpu_base_addr + pcpu_unit_offsets[cpu];
1385                 __finv_buffer(ptr, size);
1386                 pfn = percpu_pfn[cpu];
1387
1388                 /* Rewrite the page tables to cache on that cpu */
1389                 pg = pfn_to_page(pfn);
1390                 for (i = 0; i < size; i += PAGE_SIZE, ++pfn, ++pg) {
1391
1392                         /* Update the vmalloc mapping and page home. */
1393                         pte_t *ptep =
1394                                 virt_to_pte(NULL, (unsigned long)ptr + i);
1395                         pte_t pte = *ptep;
1396                         BUG_ON(pfn != pte_pfn(pte));
1397                         pte = hv_pte_set_mode(pte, HV_PTE_MODE_CACHE_TILE_L3);
1398                         pte = set_remote_cache_cpu(pte, cpu);
1399                         set_pte(ptep, pte);
1400
1401                         /* Update the lowmem mapping for consistency. */
1402                         lowmem_va = (unsigned long)pfn_to_kaddr(pfn);
1403                         ptep = virt_to_pte(NULL, lowmem_va);
1404                         if (pte_huge(*ptep)) {
1405                                 printk(KERN_DEBUG "early shatter of huge page"
1406                                        " at %#lx\n", lowmem_va);
1407                                 shatter_pmd((pmd_t *)ptep);
1408                                 ptep = virt_to_pte(NULL, lowmem_va);
1409                                 BUG_ON(pte_huge(*ptep));
1410                         }
1411                         BUG_ON(pfn != pte_pfn(*ptep));
1412                         set_pte(ptep, pte);
1413                 }
1414         }
1415
1416         /* Set our thread pointer appropriately. */
1417         set_my_cpu_offset(__per_cpu_offset[smp_processor_id()]);
1418
1419         /* Make sure the finv's have completed. */
1420         mb_incoherent();
1421
1422         /* Flush the TLB so we reference it properly from here on out. */
1423         local_flush_tlb_all();
1424 }
1425
1426 static struct resource data_resource = {
1427         .name   = "Kernel data",
1428         .start  = 0,
1429         .end    = 0,
1430         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1431 };
1432
1433 static struct resource code_resource = {
1434         .name   = "Kernel code",
1435         .start  = 0,
1436         .end    = 0,
1437         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1438 };
1439
1440 /*
1441  * We reserve all resources above 4GB so that PCI won't try to put
1442  * mappings above 4GB; the standard allows that for some devices but
1443  * the probing code trunates values to 32 bits.
1444  */
1445 #ifdef CONFIG_PCI
1446 static struct resource* __init
1447 insert_non_bus_resource(void)
1448 {
1449         struct resource *res =
1450                 kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_ATOMIC);
1451         res->name = "Non-Bus Physical Address Space";
1452         res->start = (1ULL << 32);
1453         res->end = -1LL;
1454         res->flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM;
1455         if (insert_resource(&iomem_resource, res)) {
1456                 kfree(res);
1457                 return NULL;
1458         }
1459         return res;
1460 }
1461 #endif
1462
1463 static struct resource* __init
1464 insert_ram_resource(u64 start_pfn, u64 end_pfn)
1465 {
1466         struct resource *res =
1467                 kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_ATOMIC);
1468         res->name = "System RAM";
1469         res->start = start_pfn << PAGE_SHIFT;
1470         res->end = (end_pfn << PAGE_SHIFT) - 1;
1471         res->flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM;
1472         if (insert_resource(&iomem_resource, res)) {
1473                 kfree(res);
1474                 return NULL;
1475         }
1476         return res;
1477 }
1478
1479 /*
1480  * Request address space for all standard resources
1481  *
1482  * If the system includes PCI root complex drivers, we need to create
1483  * a window just below 4GB where PCI BARs can be mapped.
1484  */
1485 static int __init request_standard_resources(void)
1486 {
1487         int i;
1488         enum { CODE_DELTA = MEM_SV_INTRPT - PAGE_OFFSET };
1489
1490         iomem_resource.end = -1LL;
1491 #ifdef CONFIG_PCI
1492         insert_non_bus_resource();
1493 #endif
1494
1495         for_each_online_node(i) {
1496                 u64 start_pfn = node_start_pfn[i];
1497                 u64 end_pfn = node_end_pfn[i];
1498
1499 #ifdef CONFIG_PCI
1500                 if (start_pfn <= pci_reserve_start_pfn &&
1501                     end_pfn > pci_reserve_start_pfn) {
1502                         if (end_pfn > pci_reserve_end_pfn)
1503                                 insert_ram_resource(pci_reserve_end_pfn,
1504                                                      end_pfn);
1505                         end_pfn = pci_reserve_start_pfn;
1506                 }
1507 #endif
1508                 insert_ram_resource(start_pfn, end_pfn);
1509         }
1510
1511         code_resource.start = __pa(_text - CODE_DELTA);
1512         code_resource.end = __pa(_etext - CODE_DELTA)-1;
1513         data_resource.start = __pa(_sdata);
1514         data_resource.end = __pa(_end)-1;
1515
1516         insert_resource(&iomem_resource, &code_resource);
1517         insert_resource(&iomem_resource, &data_resource);
1518
1519 #ifdef CONFIG_KEXEC
1520         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_res);
1521 #endif
1522
1523         return 0;
1524 }
1525
1526 subsys_initcall(request_standard_resources);