arch/tile: core support for Tilera 32-bit chips.
[linux-3.10.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/kexec.h>
24 #include <linux/pci.h>
25 #include <linux/initrd.h>
26 #include <linux/io.h>
27 #include <linux/highmem.h>
28 #include <linux/smp.h>
29 #include <linux/timex.h>
30 #include <asm/setup.h>
31 #include <asm/sections.h>
32 #include <asm/sections.h>
33 #include <asm/cacheflush.h>
34 #include <asm/cacheflush.h>
35 #include <asm/pgalloc.h>
36 #include <asm/mmu_context.h>
37 #include <hv/hypervisor.h>
38 #include <arch/interrupts.h>
39
40 /* <linux/smp.h> doesn't provide this definition. */
41 #ifndef CONFIG_SMP
42 #define setup_max_cpus 1
43 #endif
44
45 static inline int ABS(int x) { return x >= 0 ? x : -x; }
46
47 /* Chip information */
48 char chip_model[64] __write_once;
49
50 struct pglist_data node_data[MAX_NUMNODES] __read_mostly;
51 EXPORT_SYMBOL(node_data);
52
53 /* We only create bootmem data on node 0. */
54 static bootmem_data_t __initdata node0_bdata;
55
56 /* Information on the NUMA nodes that we compute early */
57 unsigned long __cpuinitdata node_start_pfn[MAX_NUMNODES];
58 unsigned long __cpuinitdata node_end_pfn[MAX_NUMNODES];
59 unsigned long __initdata node_memmap_pfn[MAX_NUMNODES];
60 unsigned long __initdata node_percpu_pfn[MAX_NUMNODES];
61 unsigned long __initdata node_free_pfn[MAX_NUMNODES];
62
63 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
64 /* Page frame index of end of lowmem on each controller. */
65 unsigned long __cpuinitdata node_lowmem_end_pfn[MAX_NUMNODES];
66
67 /* Number of pages that can be mapped into lowmem. */
68 static unsigned long __initdata mappable_physpages;
69 #endif
70
71 /* Data on which physical memory controller corresponds to which NUMA node */
72 int node_controller[MAX_NUMNODES] = { [0 ... MAX_NUMNODES-1] = -1 };
73
74 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
75 /* Map information from VAs to PAs */
76 unsigned long pbase_map[1 << (32 - HPAGE_SHIFT)]
77   __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
78 EXPORT_SYMBOL(pbase_map);
79
80 /* Map information from PAs to VAs */
81 void *vbase_map[NR_PA_HIGHBIT_VALUES]
82   __write_once __attribute__((aligned(L2_CACHE_BYTES)));
83 EXPORT_SYMBOL(vbase_map);
84 #endif
85
86 /* Node number as a function of the high PA bits */
87 int highbits_to_node[NR_PA_HIGHBIT_VALUES] __write_once;
88 EXPORT_SYMBOL(highbits_to_node);
89
90 static unsigned int __initdata maxmem_pfn = -1U;
91 static unsigned int __initdata maxnodemem_pfn[MAX_NUMNODES] = {
92         [0 ... MAX_NUMNODES-1] = -1U
93 };
94 static nodemask_t __initdata isolnodes;
95
96 #ifdef CONFIG_PCI
97 enum { DEFAULT_PCI_RESERVE_MB = 64 };
98 static unsigned int __initdata pci_reserve_mb = DEFAULT_PCI_RESERVE_MB;
99 unsigned long __initdata pci_reserve_start_pfn = -1U;
100 unsigned long __initdata pci_reserve_end_pfn = -1U;
101 #endif
102
103 static int __init setup_maxmem(char *str)
104 {
105         long maxmem_mb;
106         if (str == NULL || strict_strtol(str, 0, &maxmem_mb) != 0 ||
107             maxmem_mb == 0)
108                 return -EINVAL;
109
110         maxmem_pfn = (maxmem_mb >> (HPAGE_SHIFT - 20)) <<
111                 (HPAGE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
112         printk("Forcing RAM used to no more than %dMB\n",
113                maxmem_pfn >> (20 - PAGE_SHIFT));
114         return 0;
115 }
116 early_param("maxmem", setup_maxmem);
117
118 static int __init setup_maxnodemem(char *str)
119 {
120         char *endp;
121         long maxnodemem_mb, node;
122
123         node = str ? simple_strtoul(str, &endp, 0) : INT_MAX;
124         if (node >= MAX_NUMNODES || *endp != ':' ||
125             strict_strtol(endp+1, 0, &maxnodemem_mb) != 0)
126                 return -EINVAL;
127
128         maxnodemem_pfn[node] = (maxnodemem_mb >> (HPAGE_SHIFT - 20)) <<
129                 (HPAGE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
130         printk("Forcing RAM used on node %ld to no more than %dMB\n",
131                node, maxnodemem_pfn[node] >> (20 - PAGE_SHIFT));
132         return 0;
133 }
134 early_param("maxnodemem", setup_maxnodemem);
135
136 static int __init setup_isolnodes(char *str)
137 {
138         char buf[MAX_NUMNODES * 5];
139         if (str == NULL || nodelist_parse(str, isolnodes) != 0)
140                 return -EINVAL;
141
142         nodelist_scnprintf(buf, sizeof(buf), isolnodes);
143         printk("Set isolnodes value to '%s'\n", buf);
144         return 0;
145 }
146 early_param("isolnodes", setup_isolnodes);
147
148 #ifdef CONFIG_PCI
149 static int __init setup_pci_reserve(char* str)
150 {
151         unsigned long mb;
152
153         if (str == NULL || strict_strtoul(str, 0, &mb) != 0 ||
154             mb > 3 * 1024)
155                 return -EINVAL;
156
157         pci_reserve_mb = mb;
158         printk("Reserving %dMB for PCIE root complex mappings\n",
159                pci_reserve_mb);
160         return 0;
161 }
162 early_param("pci_reserve", setup_pci_reserve);
163 #endif
164
165 #ifndef __tilegx__
166 /*
167  * vmalloc=size forces the vmalloc area to be exactly 'size' bytes.
168  * This can be used to increase (or decrease) the vmalloc area.
169  */
170 static int __init parse_vmalloc(char *arg)
171 {
172         if (!arg)
173                 return -EINVAL;
174
175         VMALLOC_RESERVE = (memparse(arg, &arg) + PGDIR_SIZE - 1) & PGDIR_MASK;
176
177         /* See validate_va() for more on this test. */
178         if ((long)_VMALLOC_START >= 0)
179                 early_panic("\"vmalloc=%#lx\" value too large: maximum %#lx\n",
180                             VMALLOC_RESERVE, _VMALLOC_END - 0x80000000UL);
181
182         return 0;
183 }
184 early_param("vmalloc", parse_vmalloc);
185 #endif
186
187 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
188 /*
189  * Determine for each controller where its lowmem is mapped and how
190  * much of it is mapped there.  On controller zero, the first few
191  * megabytes are mapped at 0xfd000000 as code, so in principle we
192  * could start our data mappings higher up, but for now we don't
193  * bother, to avoid additional confusion.
194  *
195  * One question is whether, on systems with more than 768 Mb and
196  * controllers of different sizes, to map in a proportionate amount of
197  * each one, or to try to map the same amount from each controller.
198  * (E.g. if we have three controllers with 256MB, 1GB, and 256MB
199  * respectively, do we map 256MB from each, or do we map 128 MB, 512
200  * MB, and 128 MB respectively?)  For now we use a proportionate
201  * solution like the latter.
202  *
203  * The VA/PA mapping demands that we align our decisions at 16 MB
204  * boundaries so that we can rapidly convert VA to PA.
205  */
206 static void *__init setup_pa_va_mapping(void)
207 {
208         unsigned long curr_pages = 0;
209         unsigned long vaddr = PAGE_OFFSET;
210         nodemask_t highonlynodes = isolnodes;
211         int i, j;
212
213         memset(pbase_map, -1, sizeof(pbase_map));
214         memset(vbase_map, -1, sizeof(vbase_map));
215
216         /* Node zero cannot be isolated for LOWMEM purposes. */
217         node_clear(0, highonlynodes);
218
219         /* Count up the number of pages on non-highonlynodes controllers. */
220         mappable_physpages = 0;
221         for_each_online_node(i) {
222                 if (!node_isset(i, highonlynodes))
223                         mappable_physpages +=
224                                 node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
225         }
226
227         for_each_online_node(i) {
228                 unsigned long start = node_start_pfn[i];
229                 unsigned long end = node_end_pfn[i];
230                 unsigned long size = end - start;
231                 unsigned long vaddr_end;
232
233                 if (node_isset(i, highonlynodes)) {
234                         /* Mark this controller as having no lowmem. */
235                         node_lowmem_end_pfn[i] = start;
236                         continue;
237                 }
238
239                 curr_pages += size;
240                 if (mappable_physpages > MAXMEM_PFN) {
241                         vaddr_end = PAGE_OFFSET +
242                                 (((u64)curr_pages * MAXMEM_PFN /
243                                   mappable_physpages)
244                                  << PAGE_SHIFT);
245                 } else {
246                         vaddr_end = PAGE_OFFSET + (curr_pages << PAGE_SHIFT);
247                 }
248                 for (j = 0; vaddr < vaddr_end; vaddr += HPAGE_SIZE, ++j) {
249                         unsigned long this_pfn =
250                                 start + (j << HUGETLB_PAGE_ORDER);
251                         pbase_map[vaddr >> HPAGE_SHIFT] = this_pfn;
252                         if (vbase_map[__pfn_to_highbits(this_pfn)] ==
253                             (void *)-1)
254                                 vbase_map[__pfn_to_highbits(this_pfn)] =
255                                         (void *)(vaddr & HPAGE_MASK);
256                 }
257                 node_lowmem_end_pfn[i] = start + (j << HUGETLB_PAGE_ORDER);
258                 BUG_ON(node_lowmem_end_pfn[i] > end);
259         }
260
261         /* Return highest address of any mapped memory. */
262         return (void *)vaddr;
263 }
264 #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
265
266 /*
267  * Register our most important memory mappings with the debug stub.
268  *
269  * This is up to 4 mappings for lowmem, one mapping per memory
270  * controller, plus one for our text segment.
271  */
272 void __cpuinit store_permanent_mappings(void)
273 {
274         int i;
275
276         for_each_online_node(i) {
277                 HV_PhysAddr pa = ((HV_PhysAddr)node_start_pfn[i]) << PAGE_SHIFT;
278 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
279                 HV_PhysAddr high_mapped_pa = node_lowmem_end_pfn[i];
280 #else
281                 HV_PhysAddr high_mapped_pa = node_end_pfn[i];
282 #endif
283
284                 unsigned long pages = high_mapped_pa - node_start_pfn[i];
285                 HV_VirtAddr addr = (HV_VirtAddr) __va(pa);
286                 hv_store_mapping(addr, pages << PAGE_SHIFT, pa);
287         }
288
289         hv_store_mapping((HV_VirtAddr)_stext,
290                          (uint32_t)(_einittext - _stext), 0);
291 }
292
293 /*
294  * Use hv_inquire_physical() to populate node_{start,end}_pfn[]
295  * and node_online_map, doing suitable sanity-checking.
296  * Also set min_low_pfn, max_low_pfn, and max_pfn.
297  */
298 static void __init setup_memory(void)
299 {
300         int i, j;
301         int highbits_seen[NR_PA_HIGHBIT_VALUES] = { 0 };
302 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
303         long highmem_pages;
304 #endif
305 #ifndef __tilegx__
306         int cap;
307 #endif
308 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) || defined(__tilegx__)
309         long lowmem_pages;
310 #endif
311
312         /* We are using a char to hold the cpu_2_node[] mapping */
313         BUG_ON(MAX_NUMNODES > 127);
314
315         /* Discover the ranges of memory available to us */
316         for (i = 0; ; ++i) {
317                 unsigned long start, size, end, highbits;
318                 HV_PhysAddrRange range = hv_inquire_physical(i);
319                 if (range.size == 0)
320                         break;
321 #ifdef CONFIG_FLATMEM
322                 if (i > 0) {
323                         printk("Can't use discontiguous PAs: %#llx..%#llx\n",
324                                range.size, range.start + range.size);
325                         continue;
326                 }
327 #endif
328 #ifndef __tilegx__
329                 if ((unsigned long)range.start) {
330                         printk("Range not at 4GB multiple: %#llx..%#llx\n",
331                                range.start, range.start + range.size);
332                         continue;
333                 }
334 #endif
335                 if ((range.start & (HPAGE_SIZE-1)) != 0 ||
336                     (range.size & (HPAGE_SIZE-1)) != 0) {
337                         unsigned long long start_pa = range.start;
338                         unsigned long long size = range.size;
339                         range.start = (start_pa + HPAGE_SIZE - 1) & HPAGE_MASK;
340                         range.size -= (range.start - start_pa);
341                         range.size &= HPAGE_MASK;
342                         printk("Range not hugepage-aligned: %#llx..%#llx:"
343                                " now %#llx-%#llx\n",
344                                start_pa, start_pa + size,
345                                range.start, range.start + range.size);
346                 }
347                 highbits = __pa_to_highbits(range.start);
348                 if (highbits >= NR_PA_HIGHBIT_VALUES) {
349                         printk("PA high bits too high: %#llx..%#llx\n",
350                                range.start, range.start + range.size);
351                         continue;
352                 }
353                 if (highbits_seen[highbits]) {
354                         printk("Range overlaps in high bits: %#llx..%#llx\n",
355                                range.start, range.start + range.size);
356                         continue;
357                 }
358                 highbits_seen[highbits] = 1;
359                 if (PFN_DOWN(range.size) > maxnodemem_pfn[i]) {
360                         int size = maxnodemem_pfn[i];
361                         if (size > 0) {
362                                 printk("Maxnodemem reduced node %d to"
363                                        " %d pages\n", i, size);
364                                 range.size = (HV_PhysAddr)size << PAGE_SHIFT;
365                         } else {
366                                 printk("Maxnodemem disabled node %d\n", i);
367                                 continue;
368                         }
369                 }
370                 if (num_physpages + PFN_DOWN(range.size) > maxmem_pfn) {
371                         int size = maxmem_pfn - num_physpages;
372                         if (size > 0) {
373                                 printk("Maxmem reduced node %d to %d pages\n",
374                                        i, size);
375                                 range.size = (HV_PhysAddr)size << PAGE_SHIFT;
376                         } else {
377                                 printk("Maxmem disabled node %d\n", i);
378                                 continue;
379                         }
380                 }
381                 if (i >= MAX_NUMNODES) {
382                         printk("Too many PA nodes (#%d): %#llx...%#llx\n",
383                                i, range.size, range.size + range.start);
384                         continue;
385                 }
386
387                 start = range.start >> PAGE_SHIFT;
388                 size = range.size >> PAGE_SHIFT;
389                 end = start + size;
390
391 #ifndef __tilegx__
392                 if (((HV_PhysAddr)end << PAGE_SHIFT) !=
393                     (range.start + range.size)) {
394                         printk("PAs too high to represent: %#llx..%#llx\n",
395                                range.start, range.start + range.size);
396                         continue;
397                 }
398 #endif
399 #ifdef CONFIG_PCI
400                 /*
401                  * Blocks that overlap the pci reserved region must
402                  * have enough space to hold the maximum percpu data
403                  * region at the top of the range.  If there isn't
404                  * enough space above the reserved region, just
405                  * truncate the node.
406                  */
407                 if (start <= pci_reserve_start_pfn &&
408                     end > pci_reserve_start_pfn) {
409                         unsigned int per_cpu_size =
410                                 __per_cpu_end - __per_cpu_start;
411                         unsigned int percpu_pages =
412                                 NR_CPUS * (PFN_UP(per_cpu_size) >> PAGE_SHIFT);
413                         if (end < pci_reserve_end_pfn + percpu_pages) {
414                                 end = pci_reserve_start_pfn;
415                                 printk("PCI mapping region reduced node %d to"
416                                        " %ld pages\n", i, end - start);
417                         }
418                 }
419 #endif
420
421                 for (j = __pfn_to_highbits(start);
422                      j <= __pfn_to_highbits(end - 1); j++)
423                         highbits_to_node[j] = i;
424
425                 node_start_pfn[i] = start;
426                 node_end_pfn[i] = end;
427                 node_controller[i] = range.controller;
428                 num_physpages += size;
429                 max_pfn = end;
430
431                 /* Mark node as online */
432                 node_set(i, node_online_map);
433                 node_set(i, node_possible_map);
434         }
435
436 #ifndef __tilegx__
437         /*
438          * For 4KB pages, mem_map "struct page" data is 1% of the size
439          * of the physical memory, so can be quite big (640 MB for
440          * four 16G zones).  These structures must be mapped in
441          * lowmem, and since we currently cap out at about 768 MB,
442          * it's impractical to try to use this much address space.
443          * For now, arbitrarily cap the amount of physical memory
444          * we're willing to use at 8 million pages (32GB of 4KB pages).
445          */
446         cap = 8 * 1024 * 1024;  /* 8 million pages */
447         if (num_physpages > cap) {
448                 int num_nodes = num_online_nodes();
449                 int cap_each = cap / num_nodes;
450                 unsigned long dropped_pages = 0;
451                 for (i = 0; i < num_nodes; ++i) {
452                         int size = node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
453                         if (size > cap_each) {
454                                 dropped_pages += (size - cap_each);
455                                 node_end_pfn[i] = node_start_pfn[i] + cap_each;
456                         }
457                 }
458                 num_physpages -= dropped_pages;
459                 printk(KERN_WARNING "Only using %ldMB memory;"
460                        " ignoring %ldMB.\n",
461                        num_physpages >> (20 - PAGE_SHIFT),
462                        dropped_pages >> (20 - PAGE_SHIFT));
463                 printk(KERN_WARNING "Consider using a larger page size.\n");
464         }
465 #endif
466
467         /* Heap starts just above the last loaded address. */
468         min_low_pfn = PFN_UP((unsigned long)_end - PAGE_OFFSET);
469
470 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
471         /* Find where we map lowmem from each controller. */
472         high_memory = setup_pa_va_mapping();
473
474         /* Set max_low_pfn based on what node 0 can directly address. */
475         max_low_pfn = node_lowmem_end_pfn[0];
476
477         lowmem_pages = (mappable_physpages > MAXMEM_PFN) ?
478                 MAXMEM_PFN : mappable_physpages;
479         highmem_pages = (long) (num_physpages - lowmem_pages);
480
481         printk(KERN_NOTICE "%ldMB HIGHMEM available.\n",
482                pages_to_mb(highmem_pages > 0 ? highmem_pages : 0));
483         printk(KERN_NOTICE "%ldMB LOWMEM available.\n",
484                         pages_to_mb(lowmem_pages));
485 #else
486         /* Set max_low_pfn based on what node 0 can directly address. */
487         max_low_pfn = node_end_pfn[0];
488
489 #ifndef __tilegx__
490         if (node_end_pfn[0] > MAXMEM_PFN) {
491                 printk(KERN_WARNING "Only using %ldMB LOWMEM.\n",
492                        MAXMEM>>20);
493                 printk(KERN_WARNING "Use a HIGHMEM enabled kernel.\n");
494                 max_low_pfn = MAXMEM_PFN;
495                 max_pfn = MAXMEM_PFN;
496                 num_physpages = MAXMEM_PFN;
497                 node_end_pfn[0] = MAXMEM_PFN;
498         } else {
499                 printk(KERN_NOTICE "%ldMB memory available.\n",
500                        pages_to_mb(node_end_pfn[0]));
501         }
502         for (i = 1; i < MAX_NUMNODES; ++i) {
503                 node_start_pfn[i] = 0;
504                 node_end_pfn[i] = 0;
505         }
506         high_memory = __va(node_end_pfn[0]);
507 #else
508         lowmem_pages = 0;
509         for (i = 0; i < MAX_NUMNODES; ++i) {
510                 int pages = node_end_pfn[i] - node_start_pfn[i];
511                 lowmem_pages += pages;
512                 if (pages)
513                         high_memory = pfn_to_kaddr(node_end_pfn[i]);
514         }
515         printk(KERN_NOTICE "%ldMB memory available.\n",
516                pages_to_mb(lowmem_pages));
517 #endif
518 #endif
519 }
520
521 static void __init setup_bootmem_allocator(void)
522 {
523         unsigned long bootmap_size, first_alloc_pfn, last_alloc_pfn;
524
525         /* Provide a node 0 bdata. */
526         NODE_DATA(0)->bdata = &node0_bdata;
527
528 #ifdef CONFIG_PCI
529         /* Don't let boot memory alias the PCI region. */
530         last_alloc_pfn = min(max_low_pfn, pci_reserve_start_pfn);
531 #else
532         last_alloc_pfn = max_low_pfn;
533 #endif
534
535         /*
536          * Initialize the boot-time allocator (with low memory only):
537          * The first argument says where to put the bitmap, and the
538          * second says where the end of allocatable memory is.
539          */
540         bootmap_size = init_bootmem(min_low_pfn, last_alloc_pfn);
541
542         /*
543          * Let the bootmem allocator use all the space we've given it
544          * except for its own bitmap.
545          */
546         first_alloc_pfn = min_low_pfn + PFN_UP(bootmap_size);
547         if (first_alloc_pfn >= last_alloc_pfn)
548                 early_panic("Not enough memory on controller 0 for bootmem\n");
549
550         free_bootmem(PFN_PHYS(first_alloc_pfn),
551                      PFN_PHYS(last_alloc_pfn - first_alloc_pfn));
552
553 #ifdef CONFIG_KEXEC
554         if (crashk_res.start != crashk_res.end)
555                 reserve_bootmem(crashk_res.start,
556                         crashk_res.end - crashk_res.start + 1, 0);
557 #endif
558
559 }
560
561 void *__init alloc_remap(int nid, unsigned long size)
562 {
563         int pages = node_end_pfn[nid] - node_start_pfn[nid];
564         void *map = pfn_to_kaddr(node_memmap_pfn[nid]);
565         BUG_ON(size != pages * sizeof(struct page));
566         memset(map, 0, size);
567         return map;
568 }
569
570 static int __init percpu_size(void)
571 {
572         int size = ALIGN(__per_cpu_end - __per_cpu_start, PAGE_SIZE);
573 #ifdef CONFIG_MODULES
574         if (size < PERCPU_ENOUGH_ROOM)
575                 size = PERCPU_ENOUGH_ROOM;
576 #endif
577         /* In several places we assume the per-cpu data fits on a huge page. */
578         BUG_ON(kdata_huge && size > HPAGE_SIZE);
579         return size;
580 }
581
582 static inline unsigned long alloc_bootmem_pfn(int size, unsigned long goal)
583 {
584         void *kva = __alloc_bootmem(size, PAGE_SIZE, goal);
585         unsigned long pfn = kaddr_to_pfn(kva);
586         BUG_ON(goal && PFN_PHYS(pfn) != goal);
587         return pfn;
588 }
589
590 static void __init zone_sizes_init(void)
591 {
592         unsigned long zones_size[MAX_NR_ZONES] = { 0 };
593         unsigned long node_percpu[MAX_NUMNODES] = { 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 "  DMA 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                 printk("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                                 printk(" -");
826                                 cpu_2_node[cpu] = first_node(default_nodes);
827                         } else {
828                                 printk(" %d", cpu_to_node(cpu));
829                         }
830                 }
831                 printk("\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_each_present_cpu(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_mpls() - Allow the user-space code to access various SPRs.
860  *
861  * Also called from online_secondary().
862  */
863 void __cpuinit setup_mpls(void)
864 {
865         /* Allow asynchronous TLB interrupts. */
866 #if CHIP_HAS_TILE_DMA()
867         raw_local_irq_unmask(INT_DMATLB_MISS);
868         raw_local_irq_unmask(INT_DMATLB_ACCESS);
869 #endif
870 #if CHIP_HAS_SN_PROC()
871         raw_local_irq_unmask(INT_SNITLB_MISS);
872 #endif
873
874         /*
875          * Allow user access to many generic SPRs, like the cycle
876          * counter, PASS/FAIL/DONE, INTERRUPT_CRITICAL_SECTION, etc.
877          */
878         __insn_mtspr(SPR_MPL_WORLD_ACCESS_SET_0, 1);
879
880 #if CHIP_HAS_SN()
881         /* Static network is not restricted. */
882         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_ACCESS_SET_0, 1);
883 #endif
884 #if CHIP_HAS_SN_PROC()
885         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_NOTIFY_SET_0, 1);
886         __insn_mtspr(SPR_MPL_SN_CPL_SET_0, 1);
887 #endif
888
889         /*
890          * Set the MPL for interrupt control 0 to user level.
891          * This includes access to the SYSTEM_SAVE and EX_CONTEXT SPRs,
892          * as well as the PL 0 interrupt mask.
893          */
894         __insn_mtspr(SPR_MPL_INTCTRL_0_SET_0, 1);
895 }
896
897 static int __initdata set_initramfs_file;
898 static char __initdata initramfs_file[128] = "initramfs.cpio.gz";
899
900 static int __init setup_initramfs_file(char *str)
901 {
902         if (str == NULL)
903                 return -EINVAL;
904         strncpy(initramfs_file, str, sizeof(initramfs_file) - 1);
905         set_initramfs_file = 1;
906
907         return 0;
908 }
909 early_param("initramfs_file", setup_initramfs_file);
910
911 /*
912  * We look for an additional "initramfs.cpio.gz" file in the hvfs.
913  * If there is one, we allocate some memory for it and it will be
914  * unpacked to the initramfs after any built-in initramfs_data.
915  */
916 static void __init load_hv_initrd(void)
917 {
918         HV_FS_StatInfo stat;
919         int fd, rc;
920         void *initrd;
921
922         fd = hv_fs_findfile((HV_VirtAddr) initramfs_file);
923         if (fd == HV_ENOENT) {
924                 if (set_initramfs_file)
925                         printk("No such hvfs initramfs file '%s'\n",
926                                initramfs_file);
927                 return;
928         }
929         BUG_ON(fd < 0);
930         stat = hv_fs_fstat(fd);
931         BUG_ON(stat.size < 0);
932         if (stat.flags & HV_FS_ISDIR) {
933                 printk("Ignoring hvfs file '%s': it's a directory.\n",
934                        initramfs_file);
935                 return;
936         }
937         initrd = alloc_bootmem_pages(stat.size);
938         rc = hv_fs_pread(fd, (HV_VirtAddr) initrd, stat.size, 0);
939         if (rc != stat.size) {
940                 printk("Error reading %d bytes from hvfs file '%s': %d\n",
941                        stat.size, initramfs_file, rc);
942                 free_bootmem((unsigned long) initrd, stat.size);
943                 return;
944         }
945         initrd_start = (unsigned long) initrd;
946         initrd_end = initrd_start + stat.size;
947 }
948
949 void __init free_initrd_mem(unsigned long begin, unsigned long end)
950 {
951         free_bootmem(begin, end - begin);
952 }
953
954 static void __init validate_hv(void)
955 {
956         /*
957          * It may already be too late, but let's check our built-in
958          * configuration against what the hypervisor is providing.
959          */
960         unsigned long glue_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_GLUE_SIZE);
961         int hv_page_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_PAGE_SIZE_SMALL);
962         int hv_hpage_size = hv_sysconf(HV_SYSCONF_PAGE_SIZE_LARGE);
963         HV_ASIDRange asid_range;
964
965 #ifndef CONFIG_SMP
966         HV_Topology topology = hv_inquire_topology();
967         BUG_ON(topology.coord.x != 0 || topology.coord.y != 0);
968         if (topology.width != 1 || topology.height != 1) {
969                 printk("Warning: booting UP kernel on %dx%d grid;"
970                        " will ignore all but first tile.\n",
971                        topology.width, topology.height);
972         }
973 #endif
974
975         if (PAGE_OFFSET + HV_GLUE_START_CPA + glue_size > (unsigned long)_text)
976                 early_panic("Hypervisor glue size %ld is too big!\n",
977                             glue_size);
978         if (hv_page_size != PAGE_SIZE)
979                 early_panic("Hypervisor page size %#x != our %#lx\n",
980                             hv_page_size, PAGE_SIZE);
981         if (hv_hpage_size != HPAGE_SIZE)
982                 early_panic("Hypervisor huge page size %#x != our %#lx\n",
983                             hv_hpage_size, HPAGE_SIZE);
984
985 #ifdef CONFIG_SMP
986         /*
987          * Some hypervisor APIs take a pointer to a bitmap array
988          * whose size is at least the number of cpus on the chip.
989          * We use a struct cpumask for this, so it must be big enough.
990          */
991         if ((smp_height * smp_width) > nr_cpu_ids)
992                 early_panic("Hypervisor %d x %d grid too big for Linux"
993                             " NR_CPUS %d\n", smp_height, smp_width,
994                             nr_cpu_ids);
995 #endif
996
997         /*
998          * Check that we're using allowed ASIDs, and initialize the
999          * various asid variables to their appropriate initial states.
1000          */
1001         asid_range = hv_inquire_asid(0);
1002         __get_cpu_var(current_asid) = min_asid = asid_range.start;
1003         max_asid = asid_range.start + asid_range.size - 1;
1004
1005         if (hv_confstr(HV_CONFSTR_CHIP_MODEL, (HV_VirtAddr)chip_model,
1006                        sizeof(chip_model)) < 0) {
1007                 printk("Warning: HV_CONFSTR_CHIP_MODEL not available\n");
1008                 strlcpy(chip_model, "unknown", sizeof(chip_model));
1009         }
1010 }
1011
1012 static void __init validate_va(void)
1013 {
1014 #ifndef __tilegx__   /* FIXME: GX: probably some validation relevant here */
1015         /*
1016          * Similarly, make sure we're only using allowed VAs.
1017          * We assume we can contiguously use MEM_USER_INTRPT .. MEM_HV_INTRPT,
1018          * and 0 .. KERNEL_HIGH_VADDR.
1019          * In addition, make sure we CAN'T use the end of memory, since
1020          * we use the last chunk of each pgd for the pgd_list.
1021          */
1022         int i, fc_fd_ok = 0;
1023         unsigned long max_va = 0;
1024         unsigned long list_va =
1025                 ((PGD_LIST_OFFSET / sizeof(pgd_t)) << PGDIR_SHIFT);
1026
1027         for (i = 0; ; ++i) {
1028                 HV_VirtAddrRange range = hv_inquire_virtual(i);
1029                 if (range.size == 0)
1030                         break;
1031                 if (range.start <= MEM_USER_INTRPT &&
1032                     range.start + range.size >= MEM_HV_INTRPT)
1033                         fc_fd_ok = 1;
1034                 if (range.start == 0)
1035                         max_va = range.size;
1036                 BUG_ON(range.start + range.size > list_va);
1037         }
1038         if (!fc_fd_ok)
1039                 early_panic("Hypervisor not configured for VAs 0xfc/0xfd\n");
1040         if (max_va == 0)
1041                 early_panic("Hypervisor not configured for low VAs\n");
1042         if (max_va < KERNEL_HIGH_VADDR)
1043                 early_panic("Hypervisor max VA %#lx smaller than %#lx\n",
1044                             max_va, KERNEL_HIGH_VADDR);
1045
1046         /* Kernel PCs must have their high bit set; see intvec.S. */
1047         if ((long)VMALLOC_START >= 0)
1048                 early_panic(
1049                         "Linux VMALLOC region below the 2GB line (%#lx)!\n"
1050                         "Reconfigure the kernel with fewer NR_HUGE_VMAPS\n"
1051                         "or smaller VMALLOC_RESERVE.\n",
1052                         VMALLOC_START);
1053 #endif
1054 }
1055
1056 /*
1057  * cpu_lotar_map lists all the cpus that are valid for the supervisor
1058  * to cache data on at a page level, i.e. what cpus can be placed in
1059  * the LOTAR field of a PTE.  It is equivalent to the set of possible
1060  * cpus plus any other cpus that are willing to share their cache.
1061  * It is set by hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_LOTAR).
1062  */
1063 struct cpumask __write_once cpu_lotar_map;
1064 EXPORT_SYMBOL(cpu_lotar_map);
1065
1066 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
1067 /*
1068  * hash_for_home_map lists all the tiles that hash-for-home data
1069  * will be cached on.  Note that this may includes tiles that are not
1070  * valid for this supervisor to use otherwise (e.g. if a hypervisor
1071  * device is being shared between multiple supervisors).
1072  * It is set by hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_HFH_CACHE).
1073  */
1074 struct cpumask hash_for_home_map;
1075 EXPORT_SYMBOL(hash_for_home_map);
1076 #endif
1077
1078 /*
1079  * cpu_cacheable_map lists all the cpus whose caches the hypervisor can
1080  * flush on our behalf.  It is set to cpu_possible_map OR'ed with
1081  * hash_for_home_map, and it is what should be passed to
1082  * hv_flush_remote() to flush all caches.  Note that if there are
1083  * dedicated hypervisor driver tiles that have authorized use of their
1084  * cache, those tiles will only appear in cpu_lotar_map, NOT in
1085  * cpu_cacheable_map, as they are a special case.
1086  */
1087 struct cpumask __write_once cpu_cacheable_map;
1088 EXPORT_SYMBOL(cpu_cacheable_map);
1089
1090 static __initdata struct cpumask disabled_map;
1091
1092 static int __init disabled_cpus(char *str)
1093 {
1094         int boot_cpu = smp_processor_id();
1095
1096         if (str == NULL || cpulist_parse_crop(str, &disabled_map) != 0)
1097                 return -EINVAL;
1098         if (cpumask_test_cpu(boot_cpu, &disabled_map)) {
1099                 printk("disabled_cpus: can't disable boot cpu %d\n", boot_cpu);
1100                 cpumask_clear_cpu(boot_cpu, &disabled_map);
1101         }
1102         return 0;
1103 }
1104
1105 early_param("disabled_cpus", disabled_cpus);
1106
1107 void __init print_disabled_cpus()
1108 {
1109         if (!cpumask_empty(&disabled_map)) {
1110                 char buf[100];
1111                 cpulist_scnprintf(buf, sizeof(buf), &disabled_map);
1112                 printk(KERN_INFO "CPUs not available for Linux: %s\n", buf);
1113         }
1114 }
1115
1116 static void __init setup_cpu_maps(void)
1117 {
1118         struct cpumask hv_disabled_map, cpu_possible_init;
1119         int boot_cpu = smp_processor_id();
1120         int cpus, i, rc;
1121
1122         /* Learn which cpus are allowed by the hypervisor. */
1123         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_AVAIL,
1124                               (HV_VirtAddr) cpumask_bits(&cpu_possible_init),
1125                               sizeof(cpu_cacheable_map));
1126         if (rc < 0)
1127                 early_panic("hv_inquire_tiles(AVAIL) failed: rc %d\n", rc);
1128         if (!cpumask_test_cpu(boot_cpu, &cpu_possible_init))
1129                 early_panic("Boot CPU %d disabled by hypervisor!\n", boot_cpu);
1130
1131         /* Compute the cpus disabled by the hvconfig file. */
1132         cpumask_complement(&hv_disabled_map, &cpu_possible_init);
1133
1134         /* Include them with the cpus disabled by "disabled_cpus". */
1135         cpumask_or(&disabled_map, &disabled_map, &hv_disabled_map);
1136
1137         /*
1138          * Disable every cpu after "setup_max_cpus".  But don't mark
1139          * as disabled the cpus that are outside of our initial rectangle,
1140          * since that turns out to be confusing.
1141          */
1142         cpus = 1;                          /* this cpu */
1143         cpumask_set_cpu(boot_cpu, &disabled_map);   /* ignore this cpu */
1144         for (i = 0; cpus < setup_max_cpus; ++i)
1145                 if (!cpumask_test_cpu(i, &disabled_map))
1146                         ++cpus;
1147         for (; i < smp_height * smp_width; ++i)
1148                 cpumask_set_cpu(i, &disabled_map);
1149         cpumask_clear_cpu(boot_cpu, &disabled_map); /* reset this cpu */
1150         for (i = smp_height * smp_width; i < NR_CPUS; ++i)
1151                 cpumask_clear_cpu(i, &disabled_map);
1152
1153         /*
1154          * Setup cpu_possible map as every cpu allocated to us, minus
1155          * the results of any "disabled_cpus" settings.
1156          */
1157         cpumask_andnot(&cpu_possible_init, &cpu_possible_init, &disabled_map);
1158         init_cpu_possible(&cpu_possible_init);
1159
1160         /* Learn which cpus are valid for LOTAR caching. */
1161         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_LOTAR,
1162                               (HV_VirtAddr) cpumask_bits(&cpu_lotar_map),
1163                               sizeof(cpu_lotar_map));
1164         if (rc < 0) {
1165                 printk("warning: no HV_INQ_TILES_LOTAR; using AVAIL\n");
1166                 cpu_lotar_map = cpu_possible_map;
1167         }
1168
1169 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
1170         /* Retrieve set of CPUs used for hash-for-home caching */
1171         rc = hv_inquire_tiles(HV_INQ_TILES_HFH_CACHE,
1172                               (HV_VirtAddr) hash_for_home_map.bits,
1173                               sizeof(hash_for_home_map));
1174         if (rc < 0)
1175                 early_panic("hv_inquire_tiles(HFH_CACHE) failed: rc %d\n", rc);
1176         cpumask_or(&cpu_cacheable_map, &cpu_possible_map, &hash_for_home_map);
1177 #else
1178         cpu_cacheable_map = cpu_possible_map;
1179 #endif
1180 }
1181
1182
1183 static int __init dataplane(char *str)
1184 {
1185         printk("WARNING: dataplane support disabled in this kernel\n");
1186         return 0;
1187 }
1188
1189 early_param("dataplane", dataplane);
1190
1191 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
1192 static char __initdata builtin_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] = CONFIG_CMDLINE;
1193 #endif
1194
1195 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
1196 {
1197         int len;
1198
1199 #if defined(CONFIG_CMDLINE_BOOL) && defined(CONFIG_CMDLINE_OVERRIDE)
1200         len = hv_get_command_line((HV_VirtAddr) boot_command_line,
1201                                   COMMAND_LINE_SIZE);
1202         if (boot_command_line[0])
1203                 printk("WARNING: ignoring dynamic command line \"%s\"\n",
1204                        boot_command_line);
1205         strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
1206 #else
1207         char *hv_cmdline;
1208 #if defined(CONFIG_CMDLINE_BOOL)
1209         if (builtin_cmdline[0]) {
1210                 int builtin_len = strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline,
1211                                           COMMAND_LINE_SIZE);
1212                 if (builtin_len < COMMAND_LINE_SIZE-1)
1213                         boot_command_line[builtin_len++] = ' ';
1214                 hv_cmdline = &boot_command_line[builtin_len];
1215                 len = COMMAND_LINE_SIZE - builtin_len;
1216         } else
1217 #endif
1218         {
1219                 hv_cmdline = boot_command_line;
1220                 len = COMMAND_LINE_SIZE;
1221         }
1222         len = hv_get_command_line((HV_VirtAddr) hv_cmdline, len);
1223         if (len < 0 || len > COMMAND_LINE_SIZE)
1224                 early_panic("hv_get_command_line failed: %d\n", len);
1225 #endif
1226
1227         *cmdline_p = boot_command_line;
1228
1229         /* Set disabled_map and setup_max_cpus very early */
1230         parse_early_param();
1231
1232         /* Make sure the kernel is compatible with the hypervisor. */
1233         validate_hv();
1234         validate_va();
1235
1236         setup_cpu_maps();
1237
1238
1239 #ifdef CONFIG_PCI
1240         /*
1241          * Initialize the PCI structures.  This is done before memory
1242          * setup so that we know whether or not a pci_reserve region
1243          * is necessary.
1244          */
1245         if (tile_pci_init() == 0)
1246                 pci_reserve_mb = 0;
1247
1248         /* PCI systems reserve a region just below 4GB for mapping iomem. */
1249         pci_reserve_end_pfn  = (1 << (32 - PAGE_SHIFT));
1250         pci_reserve_start_pfn = pci_reserve_end_pfn -
1251                 (pci_reserve_mb << (20 - PAGE_SHIFT));
1252 #endif
1253
1254         init_mm.start_code = (unsigned long) _text;
1255         init_mm.end_code = (unsigned long) _etext;
1256         init_mm.end_data = (unsigned long) _edata;
1257         init_mm.brk = (unsigned long) _end;
1258
1259         setup_memory();
1260         store_permanent_mappings();
1261         setup_bootmem_allocator();
1262
1263         /*
1264          * NOTE: before this point _nobody_ is allowed to allocate
1265          * any memory using the bootmem allocator.
1266          */
1267
1268         paging_init();
1269         setup_numa_mapping();
1270         zone_sizes_init();
1271         set_page_homes();
1272         setup_mpls();
1273         setup_clock();
1274         load_hv_initrd();
1275 }
1276
1277
1278 /*
1279  * Set up per-cpu memory.
1280  */
1281
1282 unsigned long __per_cpu_offset[NR_CPUS] __write_once;
1283 EXPORT_SYMBOL(__per_cpu_offset);
1284
1285 static size_t __initdata pfn_offset[MAX_NUMNODES] = { 0 };
1286 static unsigned long __initdata percpu_pfn[NR_CPUS] = { 0 };
1287
1288 /*
1289  * As the percpu code allocates pages, we return the pages from the
1290  * end of the node for the specified cpu.
1291  */
1292 static void *__init pcpu_fc_alloc(unsigned int cpu, size_t size, size_t align)
1293 {
1294         int nid = cpu_to_node(cpu);
1295         unsigned long pfn = node_percpu_pfn[nid] + pfn_offset[nid];
1296
1297         BUG_ON(size % PAGE_SIZE != 0);
1298         pfn_offset[nid] += size / PAGE_SIZE;
1299         if (percpu_pfn[cpu] == 0)
1300                 percpu_pfn[cpu] = pfn;
1301         return pfn_to_kaddr(pfn);
1302 }
1303
1304 /*
1305  * Pages reserved for percpu memory are not freeable, and in any case we are
1306  * on a short path to panic() in setup_per_cpu_area() at this point anyway.
1307  */
1308 static void __init pcpu_fc_free(void *ptr, size_t size)
1309 {
1310 }
1311
1312 /*
1313  * Set up vmalloc page tables using bootmem for the percpu code.
1314  */
1315 static void __init pcpu_fc_populate_pte(unsigned long addr)
1316 {
1317         pgd_t *pgd;
1318         pud_t *pud;
1319         pmd_t *pmd;
1320         pte_t *pte;
1321
1322         BUG_ON(pgd_addr_invalid(addr));
1323
1324         pgd = swapper_pg_dir + pgd_index(addr);
1325         pud = pud_offset(pgd, addr);
1326         BUG_ON(!pud_present(*pud));
1327         pmd = pmd_offset(pud, addr);
1328         if (pmd_present(*pmd)) {
1329                 BUG_ON(pmd_huge_page(*pmd));
1330         } else {
1331                 pte = __alloc_bootmem(L2_KERNEL_PGTABLE_SIZE,
1332                                       HV_PAGE_TABLE_ALIGN, 0);
1333                 pmd_populate_kernel(&init_mm, pmd, pte);
1334         }
1335 }
1336
1337 void __init setup_per_cpu_areas(void)
1338 {
1339         struct page *pg;
1340         unsigned long delta, pfn, lowmem_va;
1341         unsigned long size = percpu_size();
1342         char *ptr;
1343         int rc, cpu, i;
1344
1345         rc = pcpu_page_first_chunk(PERCPU_MODULE_RESERVE, pcpu_fc_alloc,
1346                                    pcpu_fc_free, pcpu_fc_populate_pte);
1347         if (rc < 0)
1348                 panic("Cannot initialize percpu area (err=%d)", rc);
1349
1350         delta = (unsigned long)pcpu_base_addr - (unsigned long)__per_cpu_start;
1351         for_each_possible_cpu(cpu) {
1352                 __per_cpu_offset[cpu] = delta + pcpu_unit_offsets[cpu];
1353
1354                 /* finv the copy out of cache so we can change homecache */
1355                 ptr = pcpu_base_addr + pcpu_unit_offsets[cpu];
1356                 __finv_buffer(ptr, size);
1357                 pfn = percpu_pfn[cpu];
1358
1359                 /* Rewrite the page tables to cache on that cpu */
1360                 pg = pfn_to_page(pfn);
1361                 for (i = 0; i < size; i += PAGE_SIZE, ++pfn, ++pg) {
1362
1363                         /* Update the vmalloc mapping and page home. */
1364                         pte_t *ptep =
1365                                 virt_to_pte(NULL, (unsigned long)ptr + i);
1366                         pte_t pte = *ptep;
1367                         BUG_ON(pfn != pte_pfn(pte));
1368                         pte = hv_pte_set_mode(pte, HV_PTE_MODE_CACHE_TILE_L3);
1369                         pte = set_remote_cache_cpu(pte, cpu);
1370                         set_pte(ptep, pte);
1371
1372                         /* Update the lowmem mapping for consistency. */
1373                         lowmem_va = (unsigned long)pfn_to_kaddr(pfn);
1374                         ptep = virt_to_pte(NULL, lowmem_va);
1375                         if (pte_huge(*ptep)) {
1376                                 printk(KERN_DEBUG "early shatter of huge page"
1377                                        " at %#lx\n", lowmem_va);
1378                                 shatter_pmd((pmd_t *)ptep);
1379                                 ptep = virt_to_pte(NULL, lowmem_va);
1380                                 BUG_ON(pte_huge(*ptep));
1381                         }
1382                         BUG_ON(pfn != pte_pfn(*ptep));
1383                         set_pte(ptep, pte);
1384                 }
1385         }
1386
1387         /* Set our thread pointer appropriately. */
1388         set_my_cpu_offset(__per_cpu_offset[smp_processor_id()]);
1389
1390         /* Make sure the finv's have completed. */
1391         mb_incoherent();
1392
1393         /* Flush the TLB so we reference it properly from here on out. */
1394         local_flush_tlb_all();
1395 }
1396
1397 static struct resource data_resource = {
1398         .name   = "Kernel data",
1399         .start  = 0,
1400         .end    = 0,
1401         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1402 };
1403
1404 static struct resource code_resource = {
1405         .name   = "Kernel code",
1406         .start  = 0,
1407         .end    = 0,
1408         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1409 };
1410
1411 /*
1412  * We reserve all resources above 4GB so that PCI won't try to put
1413  * mappings above 4GB; the standard allows that for some devices but
1414  * the probing code trunates values to 32 bits.
1415  */
1416 #ifdef CONFIG_PCI
1417 static struct resource* __init
1418 insert_non_bus_resource(void)
1419 {
1420         struct resource *res =
1421                 kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_ATOMIC);
1422         res->name = "Non-Bus Physical Address Space";
1423         res->start = (1ULL << 32);
1424         res->end = -1LL;
1425         res->flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM;
1426         if (insert_resource(&iomem_resource, res)) {
1427                 kfree(res);
1428                 return NULL;
1429         }
1430         return res;
1431 }
1432 #endif
1433
1434 static struct resource* __init
1435 insert_ram_resource(u64 start_pfn, u64 end_pfn)
1436 {
1437         struct resource *res =
1438                 kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_ATOMIC);
1439         res->name = "System RAM";
1440         res->start = start_pfn << PAGE_SHIFT;
1441         res->end = (end_pfn << PAGE_SHIFT) - 1;
1442         res->flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM;
1443         if (insert_resource(&iomem_resource, res)) {
1444                 kfree(res);
1445                 return NULL;
1446         }
1447         return res;
1448 }
1449
1450 /*
1451  * Request address space for all standard resources
1452  *
1453  * If the system includes PCI root complex drivers, we need to create
1454  * a window just below 4GB where PCI BARs can be mapped.
1455  */
1456 static int __init request_standard_resources(void)
1457 {
1458         int i;
1459         enum { CODE_DELTA = MEM_SV_INTRPT - PAGE_OFFSET };
1460
1461         iomem_resource.end = -1LL;
1462 #ifdef CONFIG_PCI
1463         insert_non_bus_resource();
1464 #endif
1465
1466         for_each_online_node(i) {
1467                 u64 start_pfn = node_start_pfn[i];
1468                 u64 end_pfn = node_end_pfn[i];
1469
1470 #ifdef CONFIG_PCI
1471                 if (start_pfn <= pci_reserve_start_pfn &&
1472                     end_pfn > pci_reserve_start_pfn) {
1473                         if (end_pfn > pci_reserve_end_pfn)
1474                                 insert_ram_resource(pci_reserve_end_pfn,
1475                                                      end_pfn);
1476                         end_pfn = pci_reserve_start_pfn;
1477                 }
1478 #endif
1479                 insert_ram_resource(start_pfn, end_pfn);
1480         }
1481
1482         code_resource.start = __pa(_text - CODE_DELTA);
1483         code_resource.end = __pa(_etext - CODE_DELTA)-1;
1484         data_resource.start = __pa(_sdata);
1485         data_resource.end = __pa(_end)-1;
1486
1487         insert_resource(&iomem_resource, &code_resource);
1488         insert_resource(&iomem_resource, &data_resource);
1489
1490 #ifdef CONFIG_KEXEC
1491         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_res);
1492 #endif
1493
1494         return 0;
1495 }
1496
1497 subsys_initcall(request_standard_resources);