5b0bffb7fcc91d9aa237367a396dd1e5321aba6c
[linux-2.6.git] / arch / x86 / kernel / setup_32.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
3  *
4  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
5  *
6  *  Memory region support
7  *      David Parsons <orc@pell.chi.il.us>, July-August 1999
8  *
9  *  Added E820 sanitization routine (removes overlapping memory regions);
10  *  Brian Moyle <bmoyle@mvista.com>, February 2001
11  *
12  * Moved CPU detection code to cpu/${cpu}.c
13  *    Patrick Mochel <mochel@osdl.org>, March 2002
14  *
15  *  Provisions for empty E820 memory regions (reported by certain BIOSes).
16  *  Alex Achenbach <xela@slit.de>, December 2002.
17  *
18  */
19
20 /*
21  * This file handles the architecture-dependent parts of initialization
22  */
23
24 #include <linux/sched.h>
25 #include <linux/mm.h>
26 #include <linux/mmzone.h>
27 #include <linux/screen_info.h>
28 #include <linux/ioport.h>
29 #include <linux/acpi.h>
30 #include <linux/apm_bios.h>
31 #include <linux/initrd.h>
32 #include <linux/bootmem.h>
33 #include <linux/seq_file.h>
34 #include <linux/console.h>
35 #include <linux/mca.h>
36 #include <linux/root_dev.h>
37 #include <linux/highmem.h>
38 #include <linux/module.h>
39 #include <linux/efi.h>
40 #include <linux/init.h>
41 #include <linux/edd.h>
42 #include <linux/nodemask.h>
43 #include <linux/kexec.h>
44 #include <linux/crash_dump.h>
45 #include <linux/dmi.h>
46 #include <linux/pfn.h>
47 #include <linux/pci.h>
48 #include <linux/init_ohci1394_dma.h>
49
50 #include <video/edid.h>
51
52 #include <asm/mtrr.h>
53 #include <asm/apic.h>
54 #include <asm/e820.h>
55 #include <asm/mpspec.h>
56 #include <asm/mmzone.h>
57 #include <asm/setup.h>
58 #include <asm/arch_hooks.h>
59 #include <asm/sections.h>
60 #include <asm/io_apic.h>
61 #include <asm/ist.h>
62 #include <asm/io.h>
63 #include <asm/vmi.h>
64 #include <setup_arch.h>
65 #include <asm/bios_ebda.h>
66 #include <asm/cacheflush.h>
67 #include <asm/processor.h>
68
69 /* This value is set up by the early boot code to point to the value
70    immediately after the boot time page tables.  It contains a *physical*
71    address, and must not be in the .bss segment! */
72 unsigned long init_pg_tables_end __initdata = ~0UL;
73
74 /*
75  * Machine setup..
76  */
77 static struct resource data_resource = {
78         .name   = "Kernel data",
79         .start  = 0,
80         .end    = 0,
81         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
82 };
83
84 static struct resource code_resource = {
85         .name   = "Kernel code",
86         .start  = 0,
87         .end    = 0,
88         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
89 };
90
91 static struct resource bss_resource = {
92         .name   = "Kernel bss",
93         .start  = 0,
94         .end    = 0,
95         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
96 };
97
98 static struct resource video_ram_resource = {
99         .name   = "Video RAM area",
100         .start  = 0xa0000,
101         .end    = 0xbffff,
102         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
103 };
104
105 static struct resource standard_io_resources[] = { {
106         .name   = "dma1",
107         .start  = 0x0000,
108         .end    = 0x001f,
109         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
110 }, {
111         .name   = "pic1",
112         .start  = 0x0020,
113         .end    = 0x0021,
114         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
115 }, {
116         .name   = "timer0",
117         .start  = 0x0040,
118         .end    = 0x0043,
119         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
120 }, {
121         .name   = "timer1",
122         .start  = 0x0050,
123         .end    = 0x0053,
124         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
125 }, {
126         .name   = "keyboard",
127         .start  = 0x0060,
128         .end    = 0x006f,
129         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
130 }, {
131         .name   = "dma page reg",
132         .start  = 0x0080,
133         .end    = 0x008f,
134         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
135 }, {
136         .name   = "pic2",
137         .start  = 0x00a0,
138         .end    = 0x00a1,
139         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
140 }, {
141         .name   = "dma2",
142         .start  = 0x00c0,
143         .end    = 0x00df,
144         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
145 }, {
146         .name   = "fpu",
147         .start  = 0x00f0,
148         .end    = 0x00ff,
149         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
150 } };
151
152 /* cpu data as detected by the assembly code in head.S */
153 struct cpuinfo_x86 new_cpu_data __cpuinitdata = { 0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1 };
154 /* common cpu data for all cpus */
155 struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data __read_mostly = { 0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1 };
156 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_data);
157
158 unsigned int def_to_bigsmp;
159
160 #ifndef CONFIG_X86_PAE
161 unsigned long mmu_cr4_features;
162 #else
163 unsigned long mmu_cr4_features = X86_CR4_PAE;
164 #endif
165
166 /* for MCA, but anyone else can use it if they want */
167 unsigned int machine_id;
168 unsigned int machine_submodel_id;
169 unsigned int BIOS_revision;
170
171 /* Boot loader ID as an integer, for the benefit of proc_dointvec */
172 int bootloader_type;
173
174 /* user-defined highmem size */
175 static unsigned int highmem_pages = -1;
176
177 /*
178  * Setup options
179  */
180 struct screen_info screen_info;
181 EXPORT_SYMBOL(screen_info);
182 struct apm_info apm_info;
183 EXPORT_SYMBOL(apm_info);
184 struct edid_info edid_info;
185 EXPORT_SYMBOL_GPL(edid_info);
186 struct ist_info ist_info;
187 #if defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI) || \
188         defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI_MODULE)
189 EXPORT_SYMBOL(ist_info);
190 #endif
191
192 extern void early_cpu_init(void);
193 extern int root_mountflags;
194
195 unsigned long saved_video_mode;
196
197 #define RAMDISK_IMAGE_START_MASK        0x07FF
198 #define RAMDISK_PROMPT_FLAG             0x8000
199 #define RAMDISK_LOAD_FLAG               0x4000
200
201 static char __initdata command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
202
203 #ifndef CONFIG_DEBUG_BOOT_PARAMS
204 struct boot_params __initdata boot_params;
205 #else
206 struct boot_params boot_params;
207 #endif
208
209 #if defined(CONFIG_EDD) || defined(CONFIG_EDD_MODULE)
210 struct edd edd;
211 #ifdef CONFIG_EDD_MODULE
212 EXPORT_SYMBOL(edd);
213 #endif
214 /**
215  * copy_edd() - Copy the BIOS EDD information
216  *              from boot_params into a safe place.
217  *
218  */
219 static inline void copy_edd(void)
220 {
221      memcpy(edd.mbr_signature, boot_params.edd_mbr_sig_buffer,
222             sizeof(edd.mbr_signature));
223      memcpy(edd.edd_info, boot_params.eddbuf, sizeof(edd.edd_info));
224      edd.mbr_signature_nr = boot_params.edd_mbr_sig_buf_entries;
225      edd.edd_info_nr = boot_params.eddbuf_entries;
226 }
227 #else
228 static inline void copy_edd(void)
229 {
230 }
231 #endif
232
233 int __initdata user_defined_memmap;
234
235 /*
236  * "mem=nopentium" disables the 4MB page tables.
237  * "mem=XXX[kKmM]" defines a memory region from HIGH_MEM
238  * to <mem>, overriding the bios size.
239  * "memmap=XXX[KkmM]@XXX[KkmM]" defines a memory region from
240  * <start> to <start>+<mem>, overriding the bios size.
241  *
242  * HPA tells me bootloaders need to parse mem=, so no new
243  * option should be mem=  [also see Documentation/i386/boot.txt]
244  */
245 static int __init parse_mem(char *arg)
246 {
247         if (!arg)
248                 return -EINVAL;
249
250         if (strcmp(arg, "nopentium") == 0) {
251                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_PSE);
252         } else {
253                 /* If the user specifies memory size, we
254                  * limit the BIOS-provided memory map to
255                  * that size. exactmap can be used to specify
256                  * the exact map. mem=number can be used to
257                  * trim the existing memory map.
258                  */
259                 unsigned long long mem_size;
260
261                 mem_size = memparse(arg, &arg);
262                 limit_regions(mem_size);
263                 user_defined_memmap = 1;
264         }
265         return 0;
266 }
267 early_param("mem", parse_mem);
268
269 #ifdef CONFIG_PROC_VMCORE
270 /* elfcorehdr= specifies the location of elf core header
271  * stored by the crashed kernel.
272  */
273 static int __init parse_elfcorehdr(char *arg)
274 {
275         if (!arg)
276                 return -EINVAL;
277
278         elfcorehdr_addr = memparse(arg, &arg);
279         return 0;
280 }
281 early_param("elfcorehdr", parse_elfcorehdr);
282 #endif /* CONFIG_PROC_VMCORE */
283
284 /*
285  * highmem=size forces highmem to be exactly 'size' bytes.
286  * This works even on boxes that have no highmem otherwise.
287  * This also works to reduce highmem size on bigger boxes.
288  */
289 static int __init parse_highmem(char *arg)
290 {
291         if (!arg)
292                 return -EINVAL;
293
294         highmem_pages = memparse(arg, &arg) >> PAGE_SHIFT;
295         return 0;
296 }
297 early_param("highmem", parse_highmem);
298
299 /*
300  * vmalloc=size forces the vmalloc area to be exactly 'size'
301  * bytes. This can be used to increase (or decrease) the
302  * vmalloc area - the default is 128m.
303  */
304 static int __init parse_vmalloc(char *arg)
305 {
306         if (!arg)
307                 return -EINVAL;
308
309         __VMALLOC_RESERVE = memparse(arg, &arg);
310         return 0;
311 }
312 early_param("vmalloc", parse_vmalloc);
313
314 /*
315  * reservetop=size reserves a hole at the top of the kernel address space which
316  * a hypervisor can load into later.  Needed for dynamically loaded hypervisors,
317  * so relocating the fixmap can be done before paging initialization.
318  */
319 static int __init parse_reservetop(char *arg)
320 {
321         unsigned long address;
322
323         if (!arg)
324                 return -EINVAL;
325
326         address = memparse(arg, &arg);
327         reserve_top_address(address);
328         return 0;
329 }
330 early_param("reservetop", parse_reservetop);
331
332 /*
333  * Determine low and high memory ranges:
334  */
335 unsigned long __init find_max_low_pfn(void)
336 {
337         unsigned long max_low_pfn;
338
339         max_low_pfn = max_pfn;
340         if (max_low_pfn > MAXMEM_PFN) {
341                 if (highmem_pages == -1)
342                         highmem_pages = max_pfn - MAXMEM_PFN;
343                 if (highmem_pages + MAXMEM_PFN < max_pfn)
344                         max_pfn = MAXMEM_PFN + highmem_pages;
345                 if (highmem_pages + MAXMEM_PFN > max_pfn) {
346                         printk("only %luMB highmem pages available, ignoring highmem size of %uMB.\n", pages_to_mb(max_pfn - MAXMEM_PFN), pages_to_mb(highmem_pages));
347                         highmem_pages = 0;
348                 }
349                 max_low_pfn = MAXMEM_PFN;
350 #ifndef CONFIG_HIGHMEM
351                 /* Maximum memory usable is what is directly addressable */
352                 printk(KERN_WARNING "Warning only %ldMB will be used.\n",
353                                         MAXMEM>>20);
354                 if (max_pfn > MAX_NONPAE_PFN)
355                         printk(KERN_WARNING "Use a HIGHMEM64G enabled kernel.\n");
356                 else
357                         printk(KERN_WARNING "Use a HIGHMEM enabled kernel.\n");
358                 max_pfn = MAXMEM_PFN;
359 #else /* !CONFIG_HIGHMEM */
360 #ifndef CONFIG_HIGHMEM64G
361                 if (max_pfn > MAX_NONPAE_PFN) {
362                         max_pfn = MAX_NONPAE_PFN;
363                         printk(KERN_WARNING "Warning only 4GB will be used.\n");
364                         printk(KERN_WARNING "Use a HIGHMEM64G enabled kernel.\n");
365                 }
366 #endif /* !CONFIG_HIGHMEM64G */
367 #endif /* !CONFIG_HIGHMEM */
368         } else {
369                 if (highmem_pages == -1)
370                         highmem_pages = 0;
371 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
372                 if (highmem_pages >= max_pfn) {
373                         printk(KERN_ERR "highmem size specified (%uMB) is bigger than pages available (%luMB)!.\n", pages_to_mb(highmem_pages), pages_to_mb(max_pfn));
374                         highmem_pages = 0;
375                 }
376                 if (highmem_pages) {
377                         if (max_low_pfn-highmem_pages < 64*1024*1024/PAGE_SIZE){
378                                 printk(KERN_ERR "highmem size %uMB results in smaller than 64MB lowmem, ignoring it.\n", pages_to_mb(highmem_pages));
379                                 highmem_pages = 0;
380                         }
381                         max_low_pfn -= highmem_pages;
382                 }
383 #else
384                 if (highmem_pages)
385                         printk(KERN_ERR "ignoring highmem size on non-highmem kernel!\n");
386 #endif
387         }
388         return max_low_pfn;
389 }
390
391 #define BIOS_EBDA_SEGMENT 0x40E
392 #define BIOS_LOWMEM_KILOBYTES 0x413
393
394 /*
395  * The BIOS places the EBDA/XBDA at the top of conventional
396  * memory, and usually decreases the reported amount of
397  * conventional memory (int 0x12) too. This also contains a
398  * workaround for Dell systems that neglect to reserve EBDA.
399  * The same workaround also avoids a problem with the AMD768MPX
400  * chipset: reserve a page before VGA to prevent PCI prefetch
401  * into it (errata #56). Usually the page is reserved anyways,
402  * unless you have no PS/2 mouse plugged in.
403  */
404 static void __init reserve_ebda_region(void)
405 {
406         unsigned int lowmem, ebda_addr;
407
408         /* To determine the position of the EBDA and the */
409         /* end of conventional memory, we need to look at */
410         /* the BIOS data area. In a paravirtual environment */
411         /* that area is absent. We'll just have to assume */
412         /* that the paravirt case can handle memory setup */
413         /* correctly, without our help. */
414         if (paravirt_enabled())
415                 return;
416
417         /* end of low (conventional) memory */
418         lowmem = *(unsigned short *)__va(BIOS_LOWMEM_KILOBYTES);
419         lowmem <<= 10;
420
421         /* start of EBDA area */
422         ebda_addr = *(unsigned short *)__va(BIOS_EBDA_SEGMENT);
423         ebda_addr <<= 4;
424
425         /* Fixup: bios puts an EBDA in the top 64K segment */
426         /* of conventional memory, but does not adjust lowmem. */
427         if ((lowmem - ebda_addr) <= 0x10000)
428                 lowmem = ebda_addr;
429
430         /* Fixup: bios does not report an EBDA at all. */
431         /* Some old Dells seem to need 4k anyhow (bugzilla 2990) */
432         if ((ebda_addr == 0) && (lowmem >= 0x9f000))
433                 lowmem = 0x9f000;
434
435         /* Paranoia: should never happen, but... */
436         if ((lowmem == 0) || (lowmem >= 0x100000))
437                 lowmem = 0x9f000;
438
439         /* reserve all memory between lowmem and the 1MB mark */
440         reserve_bootmem(lowmem, 0x100000 - lowmem, BOOTMEM_DEFAULT);
441 }
442
443 #ifndef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES
444 void __init setup_bootmem_allocator(void);
445 static unsigned long __init setup_memory(void)
446 {
447         /*
448          * partially used pages are not usable - thus
449          * we are rounding upwards:
450          */
451         min_low_pfn = PFN_UP(init_pg_tables_end);
452
453         max_low_pfn = find_max_low_pfn();
454
455 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
456         highstart_pfn = highend_pfn = max_pfn;
457         if (max_pfn > max_low_pfn) {
458                 highstart_pfn = max_low_pfn;
459         }
460         printk(KERN_NOTICE "%ldMB HIGHMEM available.\n",
461                 pages_to_mb(highend_pfn - highstart_pfn));
462         num_physpages = highend_pfn;
463         high_memory = (void *) __va(highstart_pfn * PAGE_SIZE - 1) + 1;
464 #else
465         num_physpages = max_low_pfn;
466         high_memory = (void *) __va(max_low_pfn * PAGE_SIZE - 1) + 1;
467 #endif
468 #ifdef CONFIG_FLATMEM
469         max_mapnr = num_physpages;
470 #endif
471         printk(KERN_NOTICE "%ldMB LOWMEM available.\n",
472                         pages_to_mb(max_low_pfn));
473
474         setup_bootmem_allocator();
475
476         return max_low_pfn;
477 }
478
479 void __init zone_sizes_init(void)
480 {
481         unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES];
482         memset(max_zone_pfns, 0, sizeof(max_zone_pfns));
483         max_zone_pfns[ZONE_DMA] =
484                 virt_to_phys((char *)MAX_DMA_ADDRESS) >> PAGE_SHIFT;
485         max_zone_pfns[ZONE_NORMAL] = max_low_pfn;
486 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
487         max_zone_pfns[ZONE_HIGHMEM] = highend_pfn;
488         add_active_range(0, 0, highend_pfn);
489 #else
490         add_active_range(0, 0, max_low_pfn);
491 #endif
492
493         free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
494 }
495 #else
496 extern unsigned long __init setup_memory(void);
497 extern void zone_sizes_init(void);
498 #endif /* !CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES */
499
500 static inline unsigned long long get_total_mem(void)
501 {
502         unsigned long long total;
503
504         total = max_low_pfn - min_low_pfn;
505 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
506         total += highend_pfn - highstart_pfn;
507 #endif
508
509         return total << PAGE_SHIFT;
510 }
511
512 #ifdef CONFIG_KEXEC
513 static void __init reserve_crashkernel(void)
514 {
515         unsigned long long total_mem;
516         unsigned long long crash_size, crash_base;
517         int ret;
518
519         total_mem = get_total_mem();
520
521         ret = parse_crashkernel(boot_command_line, total_mem,
522                         &crash_size, &crash_base);
523         if (ret == 0 && crash_size > 0) {
524                 if (crash_base > 0) {
525                         printk(KERN_INFO "Reserving %ldMB of memory at %ldMB "
526                                         "for crashkernel (System RAM: %ldMB)\n",
527                                         (unsigned long)(crash_size >> 20),
528                                         (unsigned long)(crash_base >> 20),
529                                         (unsigned long)(total_mem >> 20));
530                         crashk_res.start = crash_base;
531                         crashk_res.end   = crash_base + crash_size - 1;
532                         reserve_bootmem(crash_base, crash_size,
533                                         BOOTMEM_DEFAULT);
534                 } else
535                         printk(KERN_INFO "crashkernel reservation failed - "
536                                         "you have to specify a base address\n");
537         }
538 }
539 #else
540 static inline void __init reserve_crashkernel(void)
541 {}
542 #endif
543
544 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
545
546 static bool do_relocate_initrd = false;
547
548 static void __init reserve_initrd(void)
549 {
550         unsigned long ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
551         unsigned long ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
552         unsigned long ramdisk_end   = ramdisk_image + ramdisk_size;
553         unsigned long end_of_lowmem = max_low_pfn << PAGE_SHIFT;
554         unsigned long ramdisk_here;
555
556         initrd_start = 0;
557
558         if (!boot_params.hdr.type_of_loader ||
559             !ramdisk_image || !ramdisk_size)
560                 return;         /* No initrd provided by bootloader */
561
562         if (ramdisk_end < ramdisk_image) {
563                 printk(KERN_ERR "initrd wraps around end of memory, "
564                        "disabling initrd\n");
565                 return;
566         }
567         if (ramdisk_size >= end_of_lowmem/2) {
568                 printk(KERN_ERR "initrd too large to handle, "
569                        "disabling initrd\n");
570                 return;
571         }
572         if (ramdisk_end <= end_of_lowmem) {
573                 /* All in lowmem, easy case */
574                 reserve_bootmem(ramdisk_image, ramdisk_size, BOOTMEM_DEFAULT);
575                 initrd_start = ramdisk_image + PAGE_OFFSET;
576                 initrd_end = initrd_start+ramdisk_size;
577                 return;
578         }
579
580         /* We need to move the initrd down into lowmem */
581         ramdisk_here = (end_of_lowmem - ramdisk_size) & PAGE_MASK;
582
583         /* Note: this includes all the lowmem currently occupied by
584            the initrd, we rely on that fact to keep the data intact. */
585         reserve_bootmem(ramdisk_here, ramdisk_size, BOOTMEM_DEFAULT);
586         initrd_start = ramdisk_here + PAGE_OFFSET;
587         initrd_end   = initrd_start + ramdisk_size;
588
589         do_relocate_initrd = true;
590 }
591
592 #define MAX_MAP_CHUNK   (NR_FIX_BTMAPS << PAGE_SHIFT)
593
594 static void __init relocate_initrd(void)
595 {
596         unsigned long ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
597         unsigned long ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
598         unsigned long end_of_lowmem = max_low_pfn << PAGE_SHIFT;
599         unsigned long ramdisk_here;
600         unsigned long slop, clen, mapaddr;
601         char *p, *q;
602
603         if (!do_relocate_initrd)
604                 return;
605
606         ramdisk_here = initrd_start - PAGE_OFFSET;
607
608         q = (char *)initrd_start;
609
610         /* Copy any lowmem portion of the initrd */
611         if (ramdisk_image < end_of_lowmem) {
612                 clen = end_of_lowmem - ramdisk_image;
613                 p = (char *)__va(ramdisk_image);
614                 memcpy(q, p, clen);
615                 q += clen;
616                 ramdisk_image += clen;
617                 ramdisk_size  -= clen;
618         }
619
620         /* Copy the highmem portion of the initrd */
621         while (ramdisk_size) {
622                 slop = ramdisk_image & ~PAGE_MASK;
623                 clen = ramdisk_size;
624                 if (clen > MAX_MAP_CHUNK-slop)
625                         clen = MAX_MAP_CHUNK-slop;
626                 mapaddr = ramdisk_image & PAGE_MASK;
627                 p = early_ioremap(mapaddr, clen+slop);
628                 memcpy(q, p+slop, clen);
629                 early_iounmap(p, clen+slop);
630                 q += clen;
631                 ramdisk_image += clen;
632                 ramdisk_size  -= clen;
633         }
634 }
635
636 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
637
638 void __init setup_bootmem_allocator(void)
639 {
640         unsigned long bootmap_size;
641         /*
642          * Initialize the boot-time allocator (with low memory only):
643          */
644         bootmap_size = init_bootmem(min_low_pfn, max_low_pfn);
645
646         register_bootmem_low_pages(max_low_pfn);
647
648         /*
649          * Reserve the bootmem bitmap itself as well. We do this in two
650          * steps (first step was init_bootmem()) because this catches
651          * the (very unlikely) case of us accidentally initializing the
652          * bootmem allocator with an invalid RAM area.
653          */
654         reserve_bootmem(__pa_symbol(_text), (PFN_PHYS(min_low_pfn) +
655                          bootmap_size + PAGE_SIZE-1) - __pa_symbol(_text),
656                          BOOTMEM_DEFAULT);
657
658         /*
659          * reserve physical page 0 - it's a special BIOS page on many boxes,
660          * enabling clean reboots, SMP operation, laptop functions.
661          */
662         reserve_bootmem(0, PAGE_SIZE, BOOTMEM_DEFAULT);
663
664         /* reserve EBDA region */
665         reserve_ebda_region();
666
667 #ifdef CONFIG_SMP
668         /*
669          * But first pinch a few for the stack/trampoline stuff
670          * FIXME: Don't need the extra page at 4K, but need to fix
671          * trampoline before removing it. (see the GDT stuff)
672          */
673         reserve_bootmem(PAGE_SIZE, PAGE_SIZE, BOOTMEM_DEFAULT);
674 #endif
675 #ifdef CONFIG_ACPI_SLEEP
676         /*
677          * Reserve low memory region for sleep support.
678          */
679         acpi_reserve_bootmem();
680 #endif
681 #ifdef CONFIG_X86_FIND_SMP_CONFIG
682         /*
683          * Find and reserve possible boot-time SMP configuration:
684          */
685         find_smp_config();
686 #endif
687 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
688         reserve_initrd();
689 #endif
690         numa_kva_reserve();
691         reserve_crashkernel();
692 }
693
694 /*
695  * The node 0 pgdat is initialized before all of these because
696  * it's needed for bootmem.  node>0 pgdats have their virtual
697  * space allocated before the pagetables are in place to access
698  * them, so they can't be cleared then.
699  *
700  * This should all compile down to nothing when NUMA is off.
701  */
702 static void __init remapped_pgdat_init(void)
703 {
704         int nid;
705
706         for_each_online_node(nid) {
707                 if (nid != 0)
708                         memset(NODE_DATA(nid), 0, sizeof(struct pglist_data));
709         }
710 }
711
712 #ifdef CONFIG_MCA
713 static void set_mca_bus(int x)
714 {
715         MCA_bus = x;
716 }
717 #else
718 static void set_mca_bus(int x) { }
719 #endif
720
721 /* Overridden in paravirt.c if CONFIG_PARAVIRT */
722 char * __init __attribute__((weak)) memory_setup(void)
723 {
724         return machine_specific_memory_setup();
725 }
726
727 #ifdef CONFIG_NUMA
728 /*
729  * In the golden day, when everything among i386 and x86_64 will be
730  * integrated, this will not live here
731  */
732 void *x86_cpu_to_node_map_early_ptr;
733 int x86_cpu_to_node_map_init[NR_CPUS] = {
734         [0 ... NR_CPUS-1] = NUMA_NO_NODE
735 };
736 DEFINE_PER_CPU(int, x86_cpu_to_node_map) = NUMA_NO_NODE;
737 #endif
738
739 /*
740  * Determine if we were loaded by an EFI loader.  If so, then we have also been
741  * passed the efi memmap, systab, etc., so we should use these data structures
742  * for initialization.  Note, the efi init code path is determined by the
743  * global efi_enabled. This allows the same kernel image to be used on existing
744  * systems (with a traditional BIOS) as well as on EFI systems.
745  */
746 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
747 {
748         unsigned long max_low_pfn;
749
750         memcpy(&boot_cpu_data, &new_cpu_data, sizeof(new_cpu_data));
751         pre_setup_arch_hook();
752         early_cpu_init();
753         early_ioremap_init();
754
755 #ifdef CONFIG_EFI
756         if (!strncmp((char *)&boot_params.efi_info.efi_loader_signature,
757                      "EL32", 4))
758                 efi_enabled = 1;
759 #endif
760
761         ROOT_DEV = old_decode_dev(boot_params.hdr.root_dev);
762         screen_info = boot_params.screen_info;
763         edid_info = boot_params.edid_info;
764         apm_info.bios = boot_params.apm_bios_info;
765         ist_info = boot_params.ist_info;
766         saved_video_mode = boot_params.hdr.vid_mode;
767         if( boot_params.sys_desc_table.length != 0 ) {
768                 set_mca_bus(boot_params.sys_desc_table.table[3] & 0x2);
769                 machine_id = boot_params.sys_desc_table.table[0];
770                 machine_submodel_id = boot_params.sys_desc_table.table[1];
771                 BIOS_revision = boot_params.sys_desc_table.table[2];
772         }
773         bootloader_type = boot_params.hdr.type_of_loader;
774
775 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_RAM
776         rd_image_start = boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_IMAGE_START_MASK;
777         rd_prompt = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_PROMPT_FLAG) != 0);
778         rd_doload = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_LOAD_FLAG) != 0);
779 #endif
780         ARCH_SETUP
781
782         printk(KERN_INFO "BIOS-provided physical RAM map:\n");
783         print_memory_map(memory_setup());
784
785         copy_edd();
786
787         if (!boot_params.hdr.root_flags)
788                 root_mountflags &= ~MS_RDONLY;
789         init_mm.start_code = (unsigned long) _text;
790         init_mm.end_code = (unsigned long) _etext;
791         init_mm.end_data = (unsigned long) _edata;
792         init_mm.brk = init_pg_tables_end + PAGE_OFFSET;
793
794         code_resource.start = virt_to_phys(_text);
795         code_resource.end = virt_to_phys(_etext)-1;
796         data_resource.start = virt_to_phys(_etext);
797         data_resource.end = virt_to_phys(_edata)-1;
798         bss_resource.start = virt_to_phys(&__bss_start);
799         bss_resource.end = virt_to_phys(&__bss_stop)-1;
800
801         parse_early_param();
802
803         if (user_defined_memmap) {
804                 printk(KERN_INFO "user-defined physical RAM map:\n");
805                 print_memory_map("user");
806         }
807
808         strlcpy(command_line, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
809         *cmdline_p = command_line;
810
811         if (efi_enabled)
812                 efi_init();
813
814         /* update e820 for memory not covered by WB MTRRs */
815         find_max_pfn();
816         mtrr_bp_init();
817         if (mtrr_trim_uncached_memory(max_pfn))
818                 find_max_pfn();
819
820         max_low_pfn = setup_memory();
821
822 #ifdef CONFIG_VMI
823         /*
824          * Must be after max_low_pfn is determined, and before kernel
825          * pagetables are setup.
826          */
827         vmi_init();
828 #endif
829
830         /*
831          * NOTE: before this point _nobody_ is allowed to allocate
832          * any memory using the bootmem allocator.  Although the
833          * allocator is now initialised only the first 8Mb of the kernel
834          * virtual address space has been mapped.  All allocations before
835          * paging_init() has completed must use the alloc_bootmem_low_pages()
836          * variant (which allocates DMA'able memory) and care must be taken
837          * not to exceed the 8Mb limit.
838          */
839
840 #ifdef CONFIG_SMP
841         smp_alloc_memory(); /* AP processor realmode stacks in low memory*/
842 #endif
843         paging_init();
844
845         /*
846          * NOTE: On x86-32, only from this point on, fixmaps are ready for use.
847          */
848
849 #ifdef CONFIG_PROVIDE_OHCI1394_DMA_INIT
850         if (init_ohci1394_dma_early)
851                 init_ohci1394_dma_on_all_controllers();
852 #endif
853
854         remapped_pgdat_init();
855         sparse_init();
856         zone_sizes_init();
857
858         /*
859          * NOTE: at this point the bootmem allocator is fully available.
860          */
861
862 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
863         relocate_initrd();
864 #endif
865
866         paravirt_post_allocator_init();
867
868         dmi_scan_machine();
869
870         io_delay_init();
871
872 #ifdef CONFIG_X86_SMP
873         /*
874          * setup to use the early static init tables during kernel startup
875          * X86_SMP will exclude sub-arches that don't deal well with it.
876          */
877         x86_cpu_to_apicid_early_ptr = (void *)x86_cpu_to_apicid_init;
878         x86_bios_cpu_apicid_early_ptr = (void *)x86_bios_cpu_apicid_init;
879 #ifdef CONFIG_NUMA
880         x86_cpu_to_node_map_early_ptr = (void *)x86_cpu_to_node_map_init;
881 #endif
882 #endif
883
884 #ifdef CONFIG_X86_GENERICARCH
885         generic_apic_probe();
886 #endif
887
888 #ifdef CONFIG_ACPI
889         /*
890          * Parse the ACPI tables for possible boot-time SMP configuration.
891          */
892         acpi_boot_table_init();
893 #endif
894
895         early_quirks();
896
897 #ifdef CONFIG_ACPI
898         acpi_boot_init();
899
900 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_X86_PC)
901         if (def_to_bigsmp)
902                 printk(KERN_WARNING "More than 8 CPUs detected and "
903                         "CONFIG_X86_PC cannot handle it.\nUse "
904                         "CONFIG_X86_GENERICARCH or CONFIG_X86_BIGSMP.\n");
905 #endif
906 #endif
907 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
908         if (smp_found_config)
909                 get_smp_config();
910 #endif
911
912         e820_register_memory();
913         e820_mark_nosave_regions();
914
915 #ifdef CONFIG_VT
916 #if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
917         if (!efi_enabled || (efi_mem_type(0xa0000) != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY))
918                 conswitchp = &vga_con;
919 #elif defined(CONFIG_DUMMY_CONSOLE)
920         conswitchp = &dummy_con;
921 #endif
922 #endif
923 }
924
925 /*
926  * Request address space for all standard resources
927  *
928  * This is called just before pcibios_init(), which is also a
929  * subsys_initcall, but is linked in later (in arch/i386/pci/common.c).
930  */
931 static int __init request_standard_resources(void)
932 {
933         int i;
934
935         printk(KERN_INFO "Setting up standard PCI resources\n");
936         init_iomem_resources(&code_resource, &data_resource, &bss_resource);
937
938         request_resource(&iomem_resource, &video_ram_resource);
939
940         /* request I/O space for devices used on all i[345]86 PCs */
941         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(standard_io_resources); i++)
942                 request_resource(&ioport_resource, &standard_io_resources[i]);
943         return 0;
944 }
945
946 subsys_initcall(request_standard_resources);