Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rafael...
[linux-2.6.git] / arch / x86 / kernel / smpboot.c
1 /*
2  *      x86 SMP booting functions
3  *
4  *      (c) 1995 Alan Cox, Building #3 <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
5  *      (c) 1998, 1999, 2000, 2009 Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
6  *      Copyright 2001 Andi Kleen, SuSE Labs.
7  *
8  *      Much of the core SMP work is based on previous work by Thomas Radke, to
9  *      whom a great many thanks are extended.
10  *
11  *      Thanks to Intel for making available several different Pentium,
12  *      Pentium Pro and Pentium-II/Xeon MP machines.
13  *      Original development of Linux SMP code supported by Caldera.
14  *
15  *      This code is released under the GNU General Public License version 2 or
16  *      later.
17  *
18  *      Fixes
19  *              Felix Koop      :       NR_CPUS used properly
20  *              Jose Renau      :       Handle single CPU case.
21  *              Alan Cox        :       By repeated request 8) - Total BogoMIPS report.
22  *              Greg Wright     :       Fix for kernel stacks panic.
23  *              Erich Boleyn    :       MP v1.4 and additional changes.
24  *      Matthias Sattler        :       Changes for 2.1 kernel map.
25  *      Michel Lespinasse       :       Changes for 2.1 kernel map.
26  *      Michael Chastain        :       Change trampoline.S to gnu as.
27  *              Alan Cox        :       Dumb bug: 'B' step PPro's are fine
28  *              Ingo Molnar     :       Added APIC timers, based on code
29  *                                      from Jose Renau
30  *              Ingo Molnar     :       various cleanups and rewrites
31  *              Tigran Aivazian :       fixed "0.00 in /proc/uptime on SMP" bug.
32  *      Maciej W. Rozycki       :       Bits for genuine 82489DX APICs
33  *      Andi Kleen              :       Changed for SMP boot into long mode.
34  *              Martin J. Bligh :       Added support for multi-quad systems
35  *              Dave Jones      :       Report invalid combinations of Athlon CPUs.
36  *              Rusty Russell   :       Hacked into shape for new "hotplug" boot process.
37  *      Andi Kleen              :       Converted to new state machine.
38  *      Ashok Raj               :       CPU hotplug support
39  *      Glauber Costa           :       i386 and x86_64 integration
40  */
41
42 #include <linux/init.h>
43 #include <linux/smp.h>
44 #include <linux/module.h>
45 #include <linux/sched.h>
46 #include <linux/percpu.h>
47 #include <linux/bootmem.h>
48 #include <linux/err.h>
49 #include <linux/nmi.h>
50 #include <linux/tboot.h>
51 #include <linux/stackprotector.h>
52 #include <linux/gfp.h>
53
54 #include <asm/acpi.h>
55 #include <asm/desc.h>
56 #include <asm/nmi.h>
57 #include <asm/irq.h>
58 #include <asm/idle.h>
59 #include <asm/trampoline.h>
60 #include <asm/cpu.h>
61 #include <asm/numa.h>
62 #include <asm/pgtable.h>
63 #include <asm/tlbflush.h>
64 #include <asm/mtrr.h>
65 #include <asm/mwait.h>
66 #include <asm/apic.h>
67 #include <asm/setup.h>
68 #include <asm/uv/uv.h>
69 #include <linux/mc146818rtc.h>
70
71 #include <asm/smpboot_hooks.h>
72 #include <asm/i8259.h>
73
74 #ifdef CONFIG_X86_32
75 u8 apicid_2_node[MAX_APICID];
76 #endif
77
78 /* State of each CPU */
79 DEFINE_PER_CPU(int, cpu_state) = { 0 };
80
81 /* Store all idle threads, this can be reused instead of creating
82 * a new thread. Also avoids complicated thread destroy functionality
83 * for idle threads.
84 */
85 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
86 /*
87  * Needed only for CONFIG_HOTPLUG_CPU because __cpuinitdata is
88  * removed after init for !CONFIG_HOTPLUG_CPU.
89  */
90 static DEFINE_PER_CPU(struct task_struct *, idle_thread_array);
91 #define get_idle_for_cpu(x)      (per_cpu(idle_thread_array, x))
92 #define set_idle_for_cpu(x, p)   (per_cpu(idle_thread_array, x) = (p))
93
94 /*
95  * We need this for trampoline_base protection from concurrent accesses when
96  * off- and onlining cores wildly.
97  */
98 static DEFINE_MUTEX(x86_cpu_hotplug_driver_mutex);
99
100 void cpu_hotplug_driver_lock()
101 {
102         mutex_lock(&x86_cpu_hotplug_driver_mutex);
103 }
104
105 void cpu_hotplug_driver_unlock()
106 {
107         mutex_unlock(&x86_cpu_hotplug_driver_mutex);
108 }
109
110 ssize_t arch_cpu_probe(const char *buf, size_t count) { return -1; }
111 ssize_t arch_cpu_release(const char *buf, size_t count) { return -1; }
112 #else
113 static struct task_struct *idle_thread_array[NR_CPUS] __cpuinitdata ;
114 #define get_idle_for_cpu(x)      (idle_thread_array[(x)])
115 #define set_idle_for_cpu(x, p)   (idle_thread_array[(x)] = (p))
116 #endif
117
118 /* Number of siblings per CPU package */
119 int smp_num_siblings = 1;
120 EXPORT_SYMBOL(smp_num_siblings);
121
122 /* Last level cache ID of each logical CPU */
123 DEFINE_PER_CPU(u16, cpu_llc_id) = BAD_APICID;
124
125 /* representing HT siblings of each logical CPU */
126 DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, cpu_sibling_map);
127 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_sibling_map);
128
129 /* representing HT and core siblings of each logical CPU */
130 DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, cpu_core_map);
131 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_core_map);
132
133 /* Per CPU bogomips and other parameters */
134 DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct cpuinfo_x86, cpu_info);
135 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_info);
136
137 atomic_t init_deasserted;
138
139 #if defined(CONFIG_NUMA) && defined(CONFIG_X86_32)
140 /* which node each logical CPU is on */
141 int cpu_to_node_map[NR_CPUS] __read_mostly = { [0 ... NR_CPUS-1] = 0 };
142 EXPORT_SYMBOL(cpu_to_node_map);
143
144 /* set up a mapping between cpu and node. */
145 static void map_cpu_to_node(int cpu, int node)
146 {
147         printk(KERN_INFO "Mapping cpu %d to node %d\n", cpu, node);
148         cpumask_set_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node]);
149         cpu_to_node_map[cpu] = node;
150 }
151
152 /* undo a mapping between cpu and node. */
153 static void unmap_cpu_to_node(int cpu)
154 {
155         int node;
156
157         printk(KERN_INFO "Unmapping cpu %d from all nodes\n", cpu);
158         for (node = 0; node < MAX_NUMNODES; node++)
159                 cpumask_clear_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node]);
160         cpu_to_node_map[cpu] = 0;
161 }
162 #else /* !(CONFIG_NUMA && CONFIG_X86_32) */
163 #define map_cpu_to_node(cpu, node)      ({})
164 #define unmap_cpu_to_node(cpu)  ({})
165 #endif
166
167 #ifdef CONFIG_X86_32
168 static int boot_cpu_logical_apicid;
169
170 u8 cpu_2_logical_apicid[NR_CPUS] __read_mostly =
171                                         { [0 ... NR_CPUS-1] = BAD_APICID };
172
173 static void map_cpu_to_logical_apicid(void)
174 {
175         int cpu = smp_processor_id();
176         int apicid = logical_smp_processor_id();
177         int node = apic->apicid_to_node(apicid);
178
179         if (!node_online(node))
180                 node = first_online_node;
181
182         cpu_2_logical_apicid[cpu] = apicid;
183         map_cpu_to_node(cpu, node);
184 }
185
186 void numa_remove_cpu(int cpu)
187 {
188         cpu_2_logical_apicid[cpu] = BAD_APICID;
189         unmap_cpu_to_node(cpu);
190 }
191 #else
192 #define map_cpu_to_logical_apicid()  do {} while (0)
193 #endif
194
195 /*
196  * Report back to the Boot Processor.
197  * Running on AP.
198  */
199 static void __cpuinit smp_callin(void)
200 {
201         int cpuid, phys_id;
202         unsigned long timeout;
203
204         /*
205          * If waken up by an INIT in an 82489DX configuration
206          * we may get here before an INIT-deassert IPI reaches
207          * our local APIC.  We have to wait for the IPI or we'll
208          * lock up on an APIC access.
209          */
210         if (apic->wait_for_init_deassert)
211                 apic->wait_for_init_deassert(&init_deasserted);
212
213         /*
214          * (This works even if the APIC is not enabled.)
215          */
216         phys_id = read_apic_id();
217         cpuid = smp_processor_id();
218         if (cpumask_test_cpu(cpuid, cpu_callin_mask)) {
219                 panic("%s: phys CPU#%d, CPU#%d already present??\n", __func__,
220                                         phys_id, cpuid);
221         }
222         pr_debug("CPU#%d (phys ID: %d) waiting for CALLOUT\n", cpuid, phys_id);
223
224         /*
225          * STARTUP IPIs are fragile beasts as they might sometimes
226          * trigger some glue motherboard logic. Complete APIC bus
227          * silence for 1 second, this overestimates the time the
228          * boot CPU is spending to send the up to 2 STARTUP IPIs
229          * by a factor of two. This should be enough.
230          */
231
232         /*
233          * Waiting 2s total for startup (udelay is not yet working)
234          */
235         timeout = jiffies + 2*HZ;
236         while (time_before(jiffies, timeout)) {
237                 /*
238                  * Has the boot CPU finished it's STARTUP sequence?
239                  */
240                 if (cpumask_test_cpu(cpuid, cpu_callout_mask))
241                         break;
242                 cpu_relax();
243         }
244
245         if (!time_before(jiffies, timeout)) {
246                 panic("%s: CPU%d started up but did not get a callout!\n",
247                       __func__, cpuid);
248         }
249
250         /*
251          * the boot CPU has finished the init stage and is spinning
252          * on callin_map until we finish. We are free to set up this
253          * CPU, first the APIC. (this is probably redundant on most
254          * boards)
255          */
256
257         pr_debug("CALLIN, before setup_local_APIC().\n");
258         if (apic->smp_callin_clear_local_apic)
259                 apic->smp_callin_clear_local_apic();
260         setup_local_APIC();
261         end_local_APIC_setup();
262         map_cpu_to_logical_apicid();
263
264         /*
265          * Need to setup vector mappings before we enable interrupts.
266          */
267         setup_vector_irq(smp_processor_id());
268         /*
269          * Get our bogomips.
270          *
271          * Need to enable IRQs because it can take longer and then
272          * the NMI watchdog might kill us.
273          */
274         local_irq_enable();
275         calibrate_delay();
276         local_irq_disable();
277         pr_debug("Stack at about %p\n", &cpuid);
278
279         /*
280          * Save our processor parameters
281          */
282         smp_store_cpu_info(cpuid);
283
284         notify_cpu_starting(cpuid);
285
286         /*
287          * Allow the master to continue.
288          */
289         cpumask_set_cpu(cpuid, cpu_callin_mask);
290 }
291
292 /*
293  * Activate a secondary processor.
294  */
295 notrace static void __cpuinit start_secondary(void *unused)
296 {
297         /*
298          * Don't put *anything* before cpu_init(), SMP booting is too
299          * fragile that we want to limit the things done here to the
300          * most necessary things.
301          */
302
303 #ifdef CONFIG_X86_32
304         /*
305          * Switch away from the trampoline page-table
306          *
307          * Do this before cpu_init() because it needs to access per-cpu
308          * data which may not be mapped in the trampoline page-table.
309          */
310         load_cr3(swapper_pg_dir);
311         __flush_tlb_all();
312 #endif
313
314         cpu_init();
315         preempt_disable();
316         smp_callin();
317
318         /* otherwise gcc will move up smp_processor_id before the cpu_init */
319         barrier();
320         /*
321          * Check TSC synchronization with the BP:
322          */
323         check_tsc_sync_target();
324
325         if (nmi_watchdog == NMI_IO_APIC) {
326                 legacy_pic->mask(0);
327                 enable_NMI_through_LVT0();
328                 legacy_pic->unmask(0);
329         }
330
331         /* This must be done before setting cpu_online_mask */
332         set_cpu_sibling_map(raw_smp_processor_id());
333         wmb();
334
335         /*
336          * We need to hold call_lock, so there is no inconsistency
337          * between the time smp_call_function() determines number of
338          * IPI recipients, and the time when the determination is made
339          * for which cpus receive the IPI. Holding this
340          * lock helps us to not include this cpu in a currently in progress
341          * smp_call_function().
342          *
343          * We need to hold vector_lock so there the set of online cpus
344          * does not change while we are assigning vectors to cpus.  Holding
345          * this lock ensures we don't half assign or remove an irq from a cpu.
346          */
347         ipi_call_lock();
348         lock_vector_lock();
349         set_cpu_online(smp_processor_id(), true);
350         unlock_vector_lock();
351         ipi_call_unlock();
352         per_cpu(cpu_state, smp_processor_id()) = CPU_ONLINE;
353         x86_platform.nmi_init();
354
355         /* enable local interrupts */
356         local_irq_enable();
357
358         /* to prevent fake stack check failure in clock setup */
359         boot_init_stack_canary();
360
361         x86_cpuinit.setup_percpu_clockev();
362
363         wmb();
364         cpu_idle();
365 }
366
367 #ifdef CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK
368 /* In this case, llc_shared_map is a pointer to a cpumask. */
369 static inline void copy_cpuinfo_x86(struct cpuinfo_x86 *dst,
370                                     const struct cpuinfo_x86 *src)
371 {
372         struct cpumask *llc = dst->llc_shared_map;
373         *dst = *src;
374         dst->llc_shared_map = llc;
375 }
376 #else
377 static inline void copy_cpuinfo_x86(struct cpuinfo_x86 *dst,
378                                     const struct cpuinfo_x86 *src)
379 {
380         *dst = *src;
381 }
382 #endif /* CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK */
383
384 /*
385  * The bootstrap kernel entry code has set these up. Save them for
386  * a given CPU
387  */
388
389 void __cpuinit smp_store_cpu_info(int id)
390 {
391         struct cpuinfo_x86 *c = &cpu_data(id);
392
393         copy_cpuinfo_x86(c, &boot_cpu_data);
394         c->cpu_index = id;
395         if (id != 0)
396                 identify_secondary_cpu(c);
397 }
398
399 static void __cpuinit link_thread_siblings(int cpu1, int cpu2)
400 {
401         struct cpuinfo_x86 *c1 = &cpu_data(cpu1);
402         struct cpuinfo_x86 *c2 = &cpu_data(cpu2);
403
404         cpumask_set_cpu(cpu1, cpu_sibling_mask(cpu2));
405         cpumask_set_cpu(cpu2, cpu_sibling_mask(cpu1));
406         cpumask_set_cpu(cpu1, cpu_core_mask(cpu2));
407         cpumask_set_cpu(cpu2, cpu_core_mask(cpu1));
408         cpumask_set_cpu(cpu1, c2->llc_shared_map);
409         cpumask_set_cpu(cpu2, c1->llc_shared_map);
410 }
411
412
413 void __cpuinit set_cpu_sibling_map(int cpu)
414 {
415         int i;
416         struct cpuinfo_x86 *c = &cpu_data(cpu);
417
418         cpumask_set_cpu(cpu, cpu_sibling_setup_mask);
419
420         if (smp_num_siblings > 1) {
421                 for_each_cpu(i, cpu_sibling_setup_mask) {
422                         struct cpuinfo_x86 *o = &cpu_data(i);
423
424                         if (cpu_has(c, X86_FEATURE_TOPOEXT)) {
425                                 if (c->phys_proc_id == o->phys_proc_id &&
426                                     c->compute_unit_id == o->compute_unit_id)
427                                         link_thread_siblings(cpu, i);
428                         } else if (c->phys_proc_id == o->phys_proc_id &&
429                                    c->cpu_core_id == o->cpu_core_id) {
430                                 link_thread_siblings(cpu, i);
431                         }
432                 }
433         } else {
434                 cpumask_set_cpu(cpu, cpu_sibling_mask(cpu));
435         }
436
437         cpumask_set_cpu(cpu, c->llc_shared_map);
438
439         if (current_cpu_data.x86_max_cores == 1) {
440                 cpumask_copy(cpu_core_mask(cpu), cpu_sibling_mask(cpu));
441                 c->booted_cores = 1;
442                 return;
443         }
444
445         for_each_cpu(i, cpu_sibling_setup_mask) {
446                 if (per_cpu(cpu_llc_id, cpu) != BAD_APICID &&
447                     per_cpu(cpu_llc_id, cpu) == per_cpu(cpu_llc_id, i)) {
448                         cpumask_set_cpu(i, c->llc_shared_map);
449                         cpumask_set_cpu(cpu, cpu_data(i).llc_shared_map);
450                 }
451                 if (c->phys_proc_id == cpu_data(i).phys_proc_id) {
452                         cpumask_set_cpu(i, cpu_core_mask(cpu));
453                         cpumask_set_cpu(cpu, cpu_core_mask(i));
454                         /*
455                          *  Does this new cpu bringup a new core?
456                          */
457                         if (cpumask_weight(cpu_sibling_mask(cpu)) == 1) {
458                                 /*
459                                  * for each core in package, increment
460                                  * the booted_cores for this new cpu
461                                  */
462                                 if (cpumask_first(cpu_sibling_mask(i)) == i)
463                                         c->booted_cores++;
464                                 /*
465                                  * increment the core count for all
466                                  * the other cpus in this package
467                                  */
468                                 if (i != cpu)
469                                         cpu_data(i).booted_cores++;
470                         } else if (i != cpu && !c->booted_cores)
471                                 c->booted_cores = cpu_data(i).booted_cores;
472                 }
473         }
474 }
475
476 /* maps the cpu to the sched domain representing multi-core */
477 const struct cpumask *cpu_coregroup_mask(int cpu)
478 {
479         struct cpuinfo_x86 *c = &cpu_data(cpu);
480         /*
481          * For perf, we return last level cache shared map.
482          * And for power savings, we return cpu_core_map
483          */
484         if ((sched_mc_power_savings || sched_smt_power_savings) &&
485             !(cpu_has(c, X86_FEATURE_AMD_DCM)))
486                 return cpu_core_mask(cpu);
487         else
488                 return c->llc_shared_map;
489 }
490
491 static void impress_friends(void)
492 {
493         int cpu;
494         unsigned long bogosum = 0;
495         /*
496          * Allow the user to impress friends.
497          */
498         pr_debug("Before bogomips.\n");
499         for_each_possible_cpu(cpu)
500                 if (cpumask_test_cpu(cpu, cpu_callout_mask))
501                         bogosum += cpu_data(cpu).loops_per_jiffy;
502         printk(KERN_INFO
503                 "Total of %d processors activated (%lu.%02lu BogoMIPS).\n",
504                 num_online_cpus(),
505                 bogosum/(500000/HZ),
506                 (bogosum/(5000/HZ))%100);
507
508         pr_debug("Before bogocount - setting activated=1.\n");
509 }
510
511 void __inquire_remote_apic(int apicid)
512 {
513         unsigned i, regs[] = { APIC_ID >> 4, APIC_LVR >> 4, APIC_SPIV >> 4 };
514         char *names[] = { "ID", "VERSION", "SPIV" };
515         int timeout;
516         u32 status;
517
518         printk(KERN_INFO "Inquiring remote APIC 0x%x...\n", apicid);
519
520         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(regs); i++) {
521                 printk(KERN_INFO "... APIC 0x%x %s: ", apicid, names[i]);
522
523                 /*
524                  * Wait for idle.
525                  */
526                 status = safe_apic_wait_icr_idle();
527                 if (status)
528                         printk(KERN_CONT
529                                "a previous APIC delivery may have failed\n");
530
531                 apic_icr_write(APIC_DM_REMRD | regs[i], apicid);
532
533                 timeout = 0;
534                 do {
535                         udelay(100);
536                         status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_RR_MASK;
537                 } while (status == APIC_ICR_RR_INPROG && timeout++ < 1000);
538
539                 switch (status) {
540                 case APIC_ICR_RR_VALID:
541                         status = apic_read(APIC_RRR);
542                         printk(KERN_CONT "%08x\n", status);
543                         break;
544                 default:
545                         printk(KERN_CONT "failed\n");
546                 }
547         }
548 }
549
550 /*
551  * Poke the other CPU in the eye via NMI to wake it up. Remember that the normal
552  * INIT, INIT, STARTUP sequence will reset the chip hard for us, and this
553  * won't ... remember to clear down the APIC, etc later.
554  */
555 int __cpuinit
556 wakeup_secondary_cpu_via_nmi(int logical_apicid, unsigned long start_eip)
557 {
558         unsigned long send_status, accept_status = 0;
559         int maxlvt;
560
561         /* Target chip */
562         /* Boot on the stack */
563         /* Kick the second */
564         apic_icr_write(APIC_DM_NMI | apic->dest_logical, logical_apicid);
565
566         pr_debug("Waiting for send to finish...\n");
567         send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
568
569         /*
570          * Give the other CPU some time to accept the IPI.
571          */
572         udelay(200);
573         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[boot_cpu_physical_apicid])) {
574                 maxlvt = lapic_get_maxlvt();
575                 if (maxlvt > 3)                 /* Due to the Pentium erratum 3AP.  */
576                         apic_write(APIC_ESR, 0);
577                 accept_status = (apic_read(APIC_ESR) & 0xEF);
578         }
579         pr_debug("NMI sent.\n");
580
581         if (send_status)
582                 printk(KERN_ERR "APIC never delivered???\n");
583         if (accept_status)
584                 printk(KERN_ERR "APIC delivery error (%lx).\n", accept_status);
585
586         return (send_status | accept_status);
587 }
588
589 static int __cpuinit
590 wakeup_secondary_cpu_via_init(int phys_apicid, unsigned long start_eip)
591 {
592         unsigned long send_status, accept_status = 0;
593         int maxlvt, num_starts, j;
594
595         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
596
597         /*
598          * Be paranoid about clearing APIC errors.
599          */
600         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[phys_apicid])) {
601                 if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP.  */
602                         apic_write(APIC_ESR, 0);
603                 apic_read(APIC_ESR);
604         }
605
606         pr_debug("Asserting INIT.\n");
607
608         /*
609          * Turn INIT on target chip
610          */
611         /*
612          * Send IPI
613          */
614         apic_icr_write(APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_INT_ASSERT | APIC_DM_INIT,
615                        phys_apicid);
616
617         pr_debug("Waiting for send to finish...\n");
618         send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
619
620         mdelay(10);
621
622         pr_debug("Deasserting INIT.\n");
623
624         /* Target chip */
625         /* Send IPI */
626         apic_icr_write(APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT, phys_apicid);
627
628         pr_debug("Waiting for send to finish...\n");
629         send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
630
631         mb();
632         atomic_set(&init_deasserted, 1);
633
634         /*
635          * Should we send STARTUP IPIs ?
636          *
637          * Determine this based on the APIC version.
638          * If we don't have an integrated APIC, don't send the STARTUP IPIs.
639          */
640         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[phys_apicid]))
641                 num_starts = 2;
642         else
643                 num_starts = 0;
644
645         /*
646          * Paravirt / VMI wants a startup IPI hook here to set up the
647          * target processor state.
648          */
649         startup_ipi_hook(phys_apicid, (unsigned long) start_secondary,
650                          (unsigned long)stack_start.sp);
651
652         /*
653          * Run STARTUP IPI loop.
654          */
655         pr_debug("#startup loops: %d.\n", num_starts);
656
657         for (j = 1; j <= num_starts; j++) {
658                 pr_debug("Sending STARTUP #%d.\n", j);
659                 if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP.  */
660                         apic_write(APIC_ESR, 0);
661                 apic_read(APIC_ESR);
662                 pr_debug("After apic_write.\n");
663
664                 /*
665                  * STARTUP IPI
666                  */
667
668                 /* Target chip */
669                 /* Boot on the stack */
670                 /* Kick the second */
671                 apic_icr_write(APIC_DM_STARTUP | (start_eip >> 12),
672                                phys_apicid);
673
674                 /*
675                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
676                  */
677                 udelay(300);
678
679                 pr_debug("Startup point 1.\n");
680
681                 pr_debug("Waiting for send to finish...\n");
682                 send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
683
684                 /*
685                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
686                  */
687                 udelay(200);
688                 if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP.  */
689                         apic_write(APIC_ESR, 0);
690                 accept_status = (apic_read(APIC_ESR) & 0xEF);
691                 if (send_status || accept_status)
692                         break;
693         }
694         pr_debug("After Startup.\n");
695
696         if (send_status)
697                 printk(KERN_ERR "APIC never delivered???\n");
698         if (accept_status)
699                 printk(KERN_ERR "APIC delivery error (%lx).\n", accept_status);
700
701         return (send_status | accept_status);
702 }
703
704 struct create_idle {
705         struct work_struct work;
706         struct task_struct *idle;
707         struct completion done;
708         int cpu;
709 };
710
711 static void __cpuinit do_fork_idle(struct work_struct *work)
712 {
713         struct create_idle *c_idle =
714                 container_of(work, struct create_idle, work);
715
716         c_idle->idle = fork_idle(c_idle->cpu);
717         complete(&c_idle->done);
718 }
719
720 /* reduce the number of lines printed when booting a large cpu count system */
721 static void __cpuinit announce_cpu(int cpu, int apicid)
722 {
723         static int current_node = -1;
724         int node = early_cpu_to_node(cpu);
725
726         if (system_state == SYSTEM_BOOTING) {
727                 if (node != current_node) {
728                         if (current_node > (-1))
729                                 pr_cont(" Ok.\n");
730                         current_node = node;
731                         pr_info("Booting Node %3d, Processors ", node);
732                 }
733                 pr_cont(" #%d%s", cpu, cpu == (nr_cpu_ids - 1) ? " Ok.\n" : "");
734                 return;
735         } else
736                 pr_info("Booting Node %d Processor %d APIC 0x%x\n",
737                         node, cpu, apicid);
738 }
739
740 /*
741  * NOTE - on most systems this is a PHYSICAL apic ID, but on multiquad
742  * (ie clustered apic addressing mode), this is a LOGICAL apic ID.
743  * Returns zero if CPU booted OK, else error code from
744  * ->wakeup_secondary_cpu.
745  */
746 static int __cpuinit do_boot_cpu(int apicid, int cpu)
747 {
748         unsigned long boot_error = 0;
749         unsigned long start_ip;
750         int timeout;
751         struct create_idle c_idle = {
752                 .cpu    = cpu,
753                 .done   = COMPLETION_INITIALIZER_ONSTACK(c_idle.done),
754         };
755
756         INIT_WORK_ON_STACK(&c_idle.work, do_fork_idle);
757
758         alternatives_smp_switch(1);
759
760         c_idle.idle = get_idle_for_cpu(cpu);
761
762         /*
763          * We can't use kernel_thread since we must avoid to
764          * reschedule the child.
765          */
766         if (c_idle.idle) {
767                 c_idle.idle->thread.sp = (unsigned long) (((struct pt_regs *)
768                         (THREAD_SIZE +  task_stack_page(c_idle.idle))) - 1);
769                 init_idle(c_idle.idle, cpu);
770                 goto do_rest;
771         }
772
773         schedule_work(&c_idle.work);
774         wait_for_completion(&c_idle.done);
775
776         if (IS_ERR(c_idle.idle)) {
777                 printk("failed fork for CPU %d\n", cpu);
778                 destroy_work_on_stack(&c_idle.work);
779                 return PTR_ERR(c_idle.idle);
780         }
781
782         set_idle_for_cpu(cpu, c_idle.idle);
783 do_rest:
784         per_cpu(current_task, cpu) = c_idle.idle;
785 #ifdef CONFIG_X86_32
786         /* Stack for startup_32 can be just as for start_secondary onwards */
787         irq_ctx_init(cpu);
788         initial_page_table = __pa(&trampoline_pg_dir);
789 #else
790         clear_tsk_thread_flag(c_idle.idle, TIF_FORK);
791         initial_gs = per_cpu_offset(cpu);
792         per_cpu(kernel_stack, cpu) =
793                 (unsigned long)task_stack_page(c_idle.idle) -
794                 KERNEL_STACK_OFFSET + THREAD_SIZE;
795 #endif
796         early_gdt_descr.address = (unsigned long)get_cpu_gdt_table(cpu);
797         initial_code = (unsigned long)start_secondary;
798         stack_start.sp = (void *) c_idle.idle->thread.sp;
799
800         /* start_ip had better be page-aligned! */
801         start_ip = setup_trampoline();
802
803         /* So we see what's up */
804         announce_cpu(cpu, apicid);
805
806         /*
807          * This grunge runs the startup process for
808          * the targeted processor.
809          */
810
811         atomic_set(&init_deasserted, 0);
812
813         if (get_uv_system_type() != UV_NON_UNIQUE_APIC) {
814
815                 pr_debug("Setting warm reset code and vector.\n");
816
817                 smpboot_setup_warm_reset_vector(start_ip);
818                 /*
819                  * Be paranoid about clearing APIC errors.
820                 */
821                 if (APIC_INTEGRATED(apic_version[boot_cpu_physical_apicid])) {
822                         apic_write(APIC_ESR, 0);
823                         apic_read(APIC_ESR);
824                 }
825         }
826
827         /*
828          * Kick the secondary CPU. Use the method in the APIC driver
829          * if it's defined - or use an INIT boot APIC message otherwise:
830          */
831         if (apic->wakeup_secondary_cpu)
832                 boot_error = apic->wakeup_secondary_cpu(apicid, start_ip);
833         else
834                 boot_error = wakeup_secondary_cpu_via_init(apicid, start_ip);
835
836         if (!boot_error) {
837                 /*
838                  * allow APs to start initializing.
839                  */
840                 pr_debug("Before Callout %d.\n", cpu);
841                 cpumask_set_cpu(cpu, cpu_callout_mask);
842                 pr_debug("After Callout %d.\n", cpu);
843
844                 /*
845                  * Wait 5s total for a response
846                  */
847                 for (timeout = 0; timeout < 50000; timeout++) {
848                         if (cpumask_test_cpu(cpu, cpu_callin_mask))
849                                 break;  /* It has booted */
850                         udelay(100);
851                         /*
852                          * Allow other tasks to run while we wait for the
853                          * AP to come online. This also gives a chance
854                          * for the MTRR work(triggered by the AP coming online)
855                          * to be completed in the stop machine context.
856                          */
857                         schedule();
858                 }
859
860                 if (cpumask_test_cpu(cpu, cpu_callin_mask))
861                         pr_debug("CPU%d: has booted.\n", cpu);
862                 else {
863                         boot_error = 1;
864                         if (*((volatile unsigned char *)trampoline_base)
865                                         == 0xA5)
866                                 /* trampoline started but...? */
867                                 pr_err("CPU%d: Stuck ??\n", cpu);
868                         else
869                                 /* trampoline code not run */
870                                 pr_err("CPU%d: Not responding.\n", cpu);
871                         if (apic->inquire_remote_apic)
872                                 apic->inquire_remote_apic(apicid);
873                 }
874         }
875
876         if (boot_error) {
877                 /* Try to put things back the way they were before ... */
878                 numa_remove_cpu(cpu); /* was set by numa_add_cpu */
879
880                 /* was set by do_boot_cpu() */
881                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_callout_mask);
882
883                 /* was set by cpu_init() */
884                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_initialized_mask);
885
886                 set_cpu_present(cpu, false);
887                 per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = BAD_APICID;
888         }
889
890         /* mark "stuck" area as not stuck */
891         *((volatile unsigned long *)trampoline_base) = 0;
892
893         if (get_uv_system_type() != UV_NON_UNIQUE_APIC) {
894                 /*
895                  * Cleanup possible dangling ends...
896                  */
897                 smpboot_restore_warm_reset_vector();
898         }
899
900         destroy_work_on_stack(&c_idle.work);
901         return boot_error;
902 }
903
904 int __cpuinit native_cpu_up(unsigned int cpu)
905 {
906         int apicid = apic->cpu_present_to_apicid(cpu);
907         unsigned long flags;
908         int err;
909
910         WARN_ON(irqs_disabled());
911
912         pr_debug("++++++++++++++++++++=_---CPU UP  %u\n", cpu);
913
914         if (apicid == BAD_APICID || apicid == boot_cpu_physical_apicid ||
915             !physid_isset(apicid, phys_cpu_present_map)) {
916                 printk(KERN_ERR "%s: bad cpu %d\n", __func__, cpu);
917                 return -EINVAL;
918         }
919
920         /*
921          * Already booted CPU?
922          */
923         if (cpumask_test_cpu(cpu, cpu_callin_mask)) {
924                 pr_debug("do_boot_cpu %d Already started\n", cpu);
925                 return -ENOSYS;
926         }
927
928         /*
929          * Save current MTRR state in case it was changed since early boot
930          * (e.g. by the ACPI SMI) to initialize new CPUs with MTRRs in sync:
931          */
932         mtrr_save_state();
933
934         per_cpu(cpu_state, cpu) = CPU_UP_PREPARE;
935
936         err = do_boot_cpu(apicid, cpu);
937
938         if (err) {
939                 pr_debug("do_boot_cpu failed %d\n", err);
940                 return -EIO;
941         }
942
943         /*
944          * Check TSC synchronization with the AP (keep irqs disabled
945          * while doing so):
946          */
947         local_irq_save(flags);
948         check_tsc_sync_source(cpu);
949         local_irq_restore(flags);
950
951         while (!cpu_online(cpu)) {
952                 cpu_relax();
953                 touch_nmi_watchdog();
954         }
955
956         return 0;
957 }
958
959 /*
960  * Fall back to non SMP mode after errors.
961  *
962  * RED-PEN audit/test this more. I bet there is more state messed up here.
963  */
964 static __init void disable_smp(void)
965 {
966         init_cpu_present(cpumask_of(0));
967         init_cpu_possible(cpumask_of(0));
968         smpboot_clear_io_apic_irqs();
969
970         if (smp_found_config)
971                 physid_set_mask_of_physid(boot_cpu_physical_apicid, &phys_cpu_present_map);
972         else
973                 physid_set_mask_of_physid(0, &phys_cpu_present_map);
974         map_cpu_to_logical_apicid();
975         cpumask_set_cpu(0, cpu_sibling_mask(0));
976         cpumask_set_cpu(0, cpu_core_mask(0));
977 }
978
979 /*
980  * Various sanity checks.
981  */
982 static int __init smp_sanity_check(unsigned max_cpus)
983 {
984         preempt_disable();
985
986 #if !defined(CONFIG_X86_BIGSMP) && defined(CONFIG_X86_32)
987         if (def_to_bigsmp && nr_cpu_ids > 8) {
988                 unsigned int cpu;
989                 unsigned nr;
990
991                 printk(KERN_WARNING
992                        "More than 8 CPUs detected - skipping them.\n"
993                        "Use CONFIG_X86_BIGSMP.\n");
994
995                 nr = 0;
996                 for_each_present_cpu(cpu) {
997                         if (nr >= 8)
998                                 set_cpu_present(cpu, false);
999                         nr++;
1000                 }
1001
1002                 nr = 0;
1003                 for_each_possible_cpu(cpu) {
1004                         if (nr >= 8)
1005                                 set_cpu_possible(cpu, false);
1006                         nr++;
1007                 }
1008
1009                 nr_cpu_ids = 8;
1010         }
1011 #endif
1012
1013         if (!physid_isset(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map)) {
1014                 printk(KERN_WARNING
1015                         "weird, boot CPU (#%d) not listed by the BIOS.\n",
1016                         hard_smp_processor_id());
1017
1018                 physid_set(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map);
1019         }
1020
1021         /*
1022          * If we couldn't find an SMP configuration at boot time,
1023          * get out of here now!
1024          */
1025         if (!smp_found_config && !acpi_lapic) {
1026                 preempt_enable();
1027                 printk(KERN_NOTICE "SMP motherboard not detected.\n");
1028                 disable_smp();
1029                 if (APIC_init_uniprocessor())
1030                         printk(KERN_NOTICE "Local APIC not detected."
1031                                            " Using dummy APIC emulation.\n");
1032                 return -1;
1033         }
1034
1035         /*
1036          * Should not be necessary because the MP table should list the boot
1037          * CPU too, but we do it for the sake of robustness anyway.
1038          */
1039         if (!apic->check_phys_apicid_present(boot_cpu_physical_apicid)) {
1040                 printk(KERN_NOTICE
1041                         "weird, boot CPU (#%d) not listed by the BIOS.\n",
1042                         boot_cpu_physical_apicid);
1043                 physid_set(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map);
1044         }
1045         preempt_enable();
1046
1047         /*
1048          * If we couldn't find a local APIC, then get out of here now!
1049          */
1050         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[boot_cpu_physical_apicid]) &&
1051             !cpu_has_apic) {
1052                 if (!disable_apic) {
1053                         pr_err("BIOS bug, local APIC #%d not detected!...\n",
1054                                 boot_cpu_physical_apicid);
1055                         pr_err("... forcing use of dummy APIC emulation."
1056                                 "(tell your hw vendor)\n");
1057                 }
1058                 smpboot_clear_io_apic();
1059                 arch_disable_smp_support();
1060                 return -1;
1061         }
1062
1063         verify_local_APIC();
1064
1065         /*
1066          * If SMP should be disabled, then really disable it!
1067          */
1068         if (!max_cpus) {
1069                 printk(KERN_INFO "SMP mode deactivated.\n");
1070                 smpboot_clear_io_apic();
1071
1072                 localise_nmi_watchdog();
1073
1074                 connect_bsp_APIC();
1075                 setup_local_APIC();
1076                 end_local_APIC_setup();
1077                 return -1;
1078         }
1079
1080         return 0;
1081 }
1082
1083 static void __init smp_cpu_index_default(void)
1084 {
1085         int i;
1086         struct cpuinfo_x86 *c;
1087
1088         for_each_possible_cpu(i) {
1089                 c = &cpu_data(i);
1090                 /* mark all to hotplug */
1091                 c->cpu_index = nr_cpu_ids;
1092         }
1093 }
1094
1095 /*
1096  * Prepare for SMP bootup.  The MP table or ACPI has been read
1097  * earlier.  Just do some sanity checking here and enable APIC mode.
1098  */
1099 void __init native_smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
1100 {
1101         unsigned int i;
1102
1103         preempt_disable();
1104         smp_cpu_index_default();
1105         current_cpu_data = boot_cpu_data;
1106         cpumask_copy(cpu_callin_mask, cpumask_of(0));
1107         mb();
1108         /*
1109          * Setup boot CPU information
1110          */
1111         smp_store_cpu_info(0); /* Final full version of the data */
1112 #ifdef CONFIG_X86_32
1113         boot_cpu_logical_apicid = logical_smp_processor_id();
1114 #endif
1115         current_thread_info()->cpu = 0;  /* needed? */
1116         for_each_possible_cpu(i) {
1117                 zalloc_cpumask_var(&per_cpu(cpu_sibling_map, i), GFP_KERNEL);
1118                 zalloc_cpumask_var(&per_cpu(cpu_core_map, i), GFP_KERNEL);
1119                 zalloc_cpumask_var(&cpu_data(i).llc_shared_map, GFP_KERNEL);
1120         }
1121         set_cpu_sibling_map(0);
1122
1123
1124         if (smp_sanity_check(max_cpus) < 0) {
1125                 printk(KERN_INFO "SMP disabled\n");
1126                 disable_smp();
1127                 goto out;
1128         }
1129
1130         default_setup_apic_routing();
1131
1132         preempt_disable();
1133         if (read_apic_id() != boot_cpu_physical_apicid) {
1134                 panic("Boot APIC ID in local APIC unexpected (%d vs %d)",
1135                      read_apic_id(), boot_cpu_physical_apicid);
1136                 /* Or can we switch back to PIC here? */
1137         }
1138         preempt_enable();
1139
1140         connect_bsp_APIC();
1141
1142         /*
1143          * Switch from PIC to APIC mode.
1144          */
1145         setup_local_APIC();
1146
1147         /*
1148          * Enable IO APIC before setting up error vector
1149          */
1150         if (!skip_ioapic_setup && nr_ioapics)
1151                 enable_IO_APIC();
1152
1153         end_local_APIC_setup();
1154
1155         map_cpu_to_logical_apicid();
1156
1157         if (apic->setup_portio_remap)
1158                 apic->setup_portio_remap();
1159
1160         smpboot_setup_io_apic();
1161         /*
1162          * Set up local APIC timer on boot CPU.
1163          */
1164
1165         printk(KERN_INFO "CPU%d: ", 0);
1166         print_cpu_info(&cpu_data(0));
1167         x86_init.timers.setup_percpu_clockev();
1168
1169         if (is_uv_system())
1170                 uv_system_init();
1171
1172         set_mtrr_aps_delayed_init();
1173 out:
1174         preempt_enable();
1175 }
1176
1177 void arch_enable_nonboot_cpus_begin(void)
1178 {
1179         set_mtrr_aps_delayed_init();
1180 }
1181
1182 void arch_enable_nonboot_cpus_end(void)
1183 {
1184         mtrr_aps_init();
1185 }
1186
1187 /*
1188  * Early setup to make printk work.
1189  */
1190 void __init native_smp_prepare_boot_cpu(void)
1191 {
1192         int me = smp_processor_id();
1193         switch_to_new_gdt(me);
1194         /* already set me in cpu_online_mask in boot_cpu_init() */
1195         cpumask_set_cpu(me, cpu_callout_mask);
1196         per_cpu(cpu_state, me) = CPU_ONLINE;
1197 }
1198
1199 void __init native_smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
1200 {
1201         pr_debug("Boot done.\n");
1202
1203         impress_friends();
1204 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
1205         setup_ioapic_dest();
1206 #endif
1207         check_nmi_watchdog();
1208         mtrr_aps_init();
1209 }
1210
1211 static int __initdata setup_possible_cpus = -1;
1212 static int __init _setup_possible_cpus(char *str)
1213 {
1214         get_option(&str, &setup_possible_cpus);
1215         return 0;
1216 }
1217 early_param("possible_cpus", _setup_possible_cpus);
1218
1219
1220 /*
1221  * cpu_possible_mask should be static, it cannot change as cpu's
1222  * are onlined, or offlined. The reason is per-cpu data-structures
1223  * are allocated by some modules at init time, and dont expect to
1224  * do this dynamically on cpu arrival/departure.
1225  * cpu_present_mask on the other hand can change dynamically.
1226  * In case when cpu_hotplug is not compiled, then we resort to current
1227  * behaviour, which is cpu_possible == cpu_present.
1228  * - Ashok Raj
1229  *
1230  * Three ways to find out the number of additional hotplug CPUs:
1231  * - If the BIOS specified disabled CPUs in ACPI/mptables use that.
1232  * - The user can overwrite it with possible_cpus=NUM
1233  * - Otherwise don't reserve additional CPUs.
1234  * We do this because additional CPUs waste a lot of memory.
1235  * -AK
1236  */
1237 __init void prefill_possible_map(void)
1238 {
1239         int i, possible;
1240
1241         /* no processor from mptable or madt */
1242         if (!num_processors)
1243                 num_processors = 1;
1244
1245         i = setup_max_cpus ?: 1;
1246         if (setup_possible_cpus == -1) {
1247                 possible = num_processors;
1248 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1249                 if (setup_max_cpus)
1250                         possible += disabled_cpus;
1251 #else
1252                 if (possible > i)
1253                         possible = i;
1254 #endif
1255         } else
1256                 possible = setup_possible_cpus;
1257
1258         total_cpus = max_t(int, possible, num_processors + disabled_cpus);
1259
1260         /* nr_cpu_ids could be reduced via nr_cpus= */
1261         if (possible > nr_cpu_ids) {
1262                 printk(KERN_WARNING
1263                         "%d Processors exceeds NR_CPUS limit of %d\n",
1264                         possible, nr_cpu_ids);
1265                 possible = nr_cpu_ids;
1266         }
1267
1268 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1269         if (!setup_max_cpus)
1270 #endif
1271         if (possible > i) {
1272                 printk(KERN_WARNING
1273                         "%d Processors exceeds max_cpus limit of %u\n",
1274                         possible, setup_max_cpus);
1275                 possible = i;
1276         }
1277
1278         printk(KERN_INFO "SMP: Allowing %d CPUs, %d hotplug CPUs\n",
1279                 possible, max_t(int, possible - num_processors, 0));
1280
1281         for (i = 0; i < possible; i++)
1282                 set_cpu_possible(i, true);
1283         for (; i < NR_CPUS; i++)
1284                 set_cpu_possible(i, false);
1285
1286         nr_cpu_ids = possible;
1287 }
1288
1289 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1290
1291 static void remove_siblinginfo(int cpu)
1292 {
1293         int sibling;
1294         struct cpuinfo_x86 *c = &cpu_data(cpu);
1295
1296         for_each_cpu(sibling, cpu_core_mask(cpu)) {
1297                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_core_mask(sibling));
1298                 /*/
1299                  * last thread sibling in this cpu core going down
1300                  */
1301                 if (cpumask_weight(cpu_sibling_mask(cpu)) == 1)
1302                         cpu_data(sibling).booted_cores--;
1303         }
1304
1305         for_each_cpu(sibling, cpu_sibling_mask(cpu))
1306                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_sibling_mask(sibling));
1307         cpumask_clear(cpu_sibling_mask(cpu));
1308         cpumask_clear(cpu_core_mask(cpu));
1309         c->phys_proc_id = 0;
1310         c->cpu_core_id = 0;
1311         cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_sibling_setup_mask);
1312 }
1313
1314 static void __ref remove_cpu_from_maps(int cpu)
1315 {
1316         set_cpu_online(cpu, false);
1317         cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_callout_mask);
1318         cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_callin_mask);
1319         /* was set by cpu_init() */
1320         cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_initialized_mask);
1321         numa_remove_cpu(cpu);
1322 }
1323
1324 void cpu_disable_common(void)
1325 {
1326         int cpu = smp_processor_id();
1327
1328         remove_siblinginfo(cpu);
1329
1330         /* It's now safe to remove this processor from the online map */
1331         lock_vector_lock();
1332         remove_cpu_from_maps(cpu);
1333         unlock_vector_lock();
1334         fixup_irqs();
1335 }
1336
1337 int native_cpu_disable(void)
1338 {
1339         int cpu = smp_processor_id();
1340
1341         /*
1342          * Perhaps use cpufreq to drop frequency, but that could go
1343          * into generic code.
1344          *
1345          * We won't take down the boot processor on i386 due to some
1346          * interrupts only being able to be serviced by the BSP.
1347          * Especially so if we're not using an IOAPIC   -zwane
1348          */
1349         if (cpu == 0)
1350                 return -EBUSY;
1351
1352         if (nmi_watchdog == NMI_LOCAL_APIC)
1353                 stop_apic_nmi_watchdog(NULL);
1354         clear_local_APIC();
1355
1356         cpu_disable_common();
1357         return 0;
1358 }
1359
1360 void native_cpu_die(unsigned int cpu)
1361 {
1362         /* We don't do anything here: idle task is faking death itself. */
1363         unsigned int i;
1364
1365         for (i = 0; i < 10; i++) {
1366                 /* They ack this in play_dead by setting CPU_DEAD */
1367                 if (per_cpu(cpu_state, cpu) == CPU_DEAD) {
1368                         if (system_state == SYSTEM_RUNNING)
1369                                 pr_info("CPU %u is now offline\n", cpu);
1370
1371                         if (1 == num_online_cpus())
1372                                 alternatives_smp_switch(0);
1373                         return;
1374                 }
1375                 msleep(100);
1376         }
1377         pr_err("CPU %u didn't die...\n", cpu);
1378 }
1379
1380 void play_dead_common(void)
1381 {
1382         idle_task_exit();
1383         reset_lazy_tlbstate();
1384         irq_ctx_exit(raw_smp_processor_id());
1385         c1e_remove_cpu(raw_smp_processor_id());
1386
1387         mb();
1388         /* Ack it */
1389         __get_cpu_var(cpu_state) = CPU_DEAD;
1390
1391         /*
1392          * With physical CPU hotplug, we should halt the cpu
1393          */
1394         local_irq_disable();
1395 }
1396
1397 /*
1398  * We need to flush the caches before going to sleep, lest we have
1399  * dirty data in our caches when we come back up.
1400  */
1401 static inline void mwait_play_dead(void)
1402 {
1403         unsigned int eax, ebx, ecx, edx;
1404         unsigned int highest_cstate = 0;
1405         unsigned int highest_subcstate = 0;
1406         int i;
1407         void *mwait_ptr;
1408
1409         if (!cpu_has(&current_cpu_data, X86_FEATURE_MWAIT))
1410                 return;
1411         if (!cpu_has(&current_cpu_data, X86_FEATURE_CLFLSH))
1412                 return;
1413         if (current_cpu_data.cpuid_level < CPUID_MWAIT_LEAF)
1414                 return;
1415
1416         eax = CPUID_MWAIT_LEAF;
1417         ecx = 0;
1418         native_cpuid(&eax, &ebx, &ecx, &edx);
1419
1420         /*
1421          * eax will be 0 if EDX enumeration is not valid.
1422          * Initialized below to cstate, sub_cstate value when EDX is valid.
1423          */
1424         if (!(ecx & CPUID5_ECX_EXTENSIONS_SUPPORTED)) {
1425                 eax = 0;
1426         } else {
1427                 edx >>= MWAIT_SUBSTATE_SIZE;
1428                 for (i = 0; i < 7 && edx; i++, edx >>= MWAIT_SUBSTATE_SIZE) {
1429                         if (edx & MWAIT_SUBSTATE_MASK) {
1430                                 highest_cstate = i;
1431                                 highest_subcstate = edx & MWAIT_SUBSTATE_MASK;
1432                         }
1433                 }
1434                 eax = (highest_cstate << MWAIT_SUBSTATE_SIZE) |
1435                         (highest_subcstate - 1);
1436         }
1437
1438         /*
1439          * This should be a memory location in a cache line which is
1440          * unlikely to be touched by other processors.  The actual
1441          * content is immaterial as it is not actually modified in any way.
1442          */
1443         mwait_ptr = &current_thread_info()->flags;
1444
1445         wbinvd();
1446
1447         while (1) {
1448                 /*
1449                  * The CLFLUSH is a workaround for erratum AAI65 for
1450                  * the Xeon 7400 series.  It's not clear it is actually
1451                  * needed, but it should be harmless in either case.
1452                  * The WBINVD is insufficient due to the spurious-wakeup
1453                  * case where we return around the loop.
1454                  */
1455                 clflush(mwait_ptr);
1456                 __monitor(mwait_ptr, 0, 0);
1457                 mb();
1458                 __mwait(eax, 0);
1459         }
1460 }
1461
1462 static inline void hlt_play_dead(void)
1463 {
1464         if (current_cpu_data.x86 >= 4)
1465                 wbinvd();
1466
1467         while (1) {
1468                 native_halt();
1469         }
1470 }
1471
1472 void native_play_dead(void)
1473 {
1474         play_dead_common();
1475         tboot_shutdown(TB_SHUTDOWN_WFS);
1476
1477         mwait_play_dead();      /* Only returns on failure */
1478         hlt_play_dead();
1479 }
1480
1481 #else /* ... !CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1482 int native_cpu_disable(void)
1483 {
1484         return -ENOSYS;
1485 }
1486
1487 void native_cpu_die(unsigned int cpu)
1488 {
1489         /* We said "no" in __cpu_disable */
1490         BUG();
1491 }
1492
1493 void native_play_dead(void)
1494 {
1495         BUG();
1496 }
1497
1498 #endif