Merge branch 'x86-mm-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[linux-2.6.git] / arch / x86 / kernel / setup.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
3  *
4  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
5  *
6  *  Memory region support
7  *      David Parsons <orc@pell.chi.il.us>, July-August 1999
8  *
9  *  Added E820 sanitization routine (removes overlapping memory regions);
10  *  Brian Moyle <bmoyle@mvista.com>, February 2001
11  *
12  * Moved CPU detection code to cpu/${cpu}.c
13  *    Patrick Mochel <mochel@osdl.org>, March 2002
14  *
15  *  Provisions for empty E820 memory regions (reported by certain BIOSes).
16  *  Alex Achenbach <xela@slit.de>, December 2002.
17  *
18  */
19
20 /*
21  * This file handles the architecture-dependent parts of initialization
22  */
23
24 #include <linux/sched.h>
25 #include <linux/mm.h>
26 #include <linux/mmzone.h>
27 #include <linux/screen_info.h>
28 #include <linux/ioport.h>
29 #include <linux/acpi.h>
30 #include <linux/apm_bios.h>
31 #include <linux/initrd.h>
32 #include <linux/bootmem.h>
33 #include <linux/seq_file.h>
34 #include <linux/console.h>
35 #include <linux/mca.h>
36 #include <linux/root_dev.h>
37 #include <linux/highmem.h>
38 #include <linux/module.h>
39 #include <linux/efi.h>
40 #include <linux/init.h>
41 #include <linux/edd.h>
42 #include <linux/iscsi_ibft.h>
43 #include <linux/nodemask.h>
44 #include <linux/kexec.h>
45 #include <linux/dmi.h>
46 #include <linux/pfn.h>
47 #include <linux/pci.h>
48 #include <asm/pci-direct.h>
49 #include <linux/init_ohci1394_dma.h>
50 #include <linux/kvm_para.h>
51
52 #include <linux/errno.h>
53 #include <linux/kernel.h>
54 #include <linux/stddef.h>
55 #include <linux/unistd.h>
56 #include <linux/ptrace.h>
57 #include <linux/slab.h>
58 #include <linux/user.h>
59 #include <linux/delay.h>
60
61 #include <linux/kallsyms.h>
62 #include <linux/cpufreq.h>
63 #include <linux/dma-mapping.h>
64 #include <linux/ctype.h>
65 #include <linux/uaccess.h>
66
67 #include <linux/percpu.h>
68 #include <linux/crash_dump.h>
69
70 #include <video/edid.h>
71
72 #include <asm/mtrr.h>
73 #include <asm/apic.h>
74 #include <asm/e820.h>
75 #include <asm/mpspec.h>
76 #include <asm/setup.h>
77 #include <asm/efi.h>
78 #include <asm/timer.h>
79 #include <asm/i8259.h>
80 #include <asm/sections.h>
81 #include <asm/dmi.h>
82 #include <asm/io_apic.h>
83 #include <asm/ist.h>
84 #include <asm/vmi.h>
85 #include <asm/setup_arch.h>
86 #include <asm/bios_ebda.h>
87 #include <asm/cacheflush.h>
88 #include <asm/processor.h>
89 #include <asm/bugs.h>
90
91 #include <asm/system.h>
92 #include <asm/vsyscall.h>
93 #include <asm/cpu.h>
94 #include <asm/desc.h>
95 #include <asm/dma.h>
96 #include <asm/iommu.h>
97 #include <asm/gart.h>
98 #include <asm/mmu_context.h>
99 #include <asm/proto.h>
100
101 #include <asm/paravirt.h>
102 #include <asm/hypervisor.h>
103
104 #include <asm/percpu.h>
105 #include <asm/topology.h>
106 #include <asm/apicdef.h>
107 #ifdef CONFIG_X86_64
108 #include <asm/numa_64.h>
109 #endif
110
111 #ifndef ARCH_SETUP
112 #define ARCH_SETUP
113 #endif
114
115 /*
116  * end_pfn only includes RAM, while max_pfn_mapped includes all e820 entries.
117  * The direct mapping extends to max_pfn_mapped, so that we can directly access
118  * apertures, ACPI and other tables without having to play with fixmaps.
119  */
120 unsigned long max_low_pfn_mapped;
121 unsigned long max_pfn_mapped;
122
123 RESERVE_BRK(dmi_alloc, 65536);
124
125 unsigned int boot_cpu_id __read_mostly;
126
127 static __initdata unsigned long _brk_start = (unsigned long)__brk_base;
128 unsigned long _brk_end = (unsigned long)__brk_base;
129
130 #ifdef CONFIG_X86_64
131 int default_cpu_present_to_apicid(int mps_cpu)
132 {
133         return __default_cpu_present_to_apicid(mps_cpu);
134 }
135
136 int default_check_phys_apicid_present(int boot_cpu_physical_apicid)
137 {
138         return __default_check_phys_apicid_present(boot_cpu_physical_apicid);
139 }
140 #endif
141
142 #ifndef CONFIG_DEBUG_BOOT_PARAMS
143 struct boot_params __initdata boot_params;
144 #else
145 struct boot_params boot_params;
146 #endif
147
148 /*
149  * Machine setup..
150  */
151 static struct resource data_resource = {
152         .name   = "Kernel data",
153         .start  = 0,
154         .end    = 0,
155         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
156 };
157
158 static struct resource code_resource = {
159         .name   = "Kernel code",
160         .start  = 0,
161         .end    = 0,
162         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
163 };
164
165 static struct resource bss_resource = {
166         .name   = "Kernel bss",
167         .start  = 0,
168         .end    = 0,
169         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
170 };
171
172
173 #ifdef CONFIG_X86_32
174 static struct resource video_ram_resource = {
175         .name   = "Video RAM area",
176         .start  = 0xa0000,
177         .end    = 0xbffff,
178         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
179 };
180
181 /* cpu data as detected by the assembly code in head.S */
182 struct cpuinfo_x86 new_cpu_data __cpuinitdata = {0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1};
183 /* common cpu data for all cpus */
184 struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data __read_mostly = {0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1};
185 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_data);
186 static void set_mca_bus(int x)
187 {
188 #ifdef CONFIG_MCA
189         MCA_bus = x;
190 #endif
191 }
192
193 unsigned int def_to_bigsmp;
194
195 /* for MCA, but anyone else can use it if they want */
196 unsigned int machine_id;
197 unsigned int machine_submodel_id;
198 unsigned int BIOS_revision;
199
200 struct apm_info apm_info;
201 EXPORT_SYMBOL(apm_info);
202
203 #if defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI) || \
204         defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI_MODULE)
205 struct ist_info ist_info;
206 EXPORT_SYMBOL(ist_info);
207 #else
208 struct ist_info ist_info;
209 #endif
210
211 #else
212 struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data __read_mostly = {
213         .x86_phys_bits = MAX_PHYSMEM_BITS,
214 };
215 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_data);
216 #endif
217
218
219 #if !defined(CONFIG_X86_PAE) || defined(CONFIG_X86_64)
220 unsigned long mmu_cr4_features;
221 #else
222 unsigned long mmu_cr4_features = X86_CR4_PAE;
223 #endif
224
225 /* Boot loader ID and version as integers, for the benefit of proc_dointvec */
226 int bootloader_type, bootloader_version;
227
228 /*
229  * Setup options
230  */
231 struct screen_info screen_info;
232 EXPORT_SYMBOL(screen_info);
233 struct edid_info edid_info;
234 EXPORT_SYMBOL_GPL(edid_info);
235
236 extern int root_mountflags;
237
238 unsigned long saved_video_mode;
239
240 #define RAMDISK_IMAGE_START_MASK        0x07FF
241 #define RAMDISK_PROMPT_FLAG             0x8000
242 #define RAMDISK_LOAD_FLAG               0x4000
243
244 static char __initdata command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
245 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
246 static char __initdata builtin_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] = CONFIG_CMDLINE;
247 #endif
248
249 #if defined(CONFIG_EDD) || defined(CONFIG_EDD_MODULE)
250 struct edd edd;
251 #ifdef CONFIG_EDD_MODULE
252 EXPORT_SYMBOL(edd);
253 #endif
254 /**
255  * copy_edd() - Copy the BIOS EDD information
256  *              from boot_params into a safe place.
257  *
258  */
259 static inline void copy_edd(void)
260 {
261      memcpy(edd.mbr_signature, boot_params.edd_mbr_sig_buffer,
262             sizeof(edd.mbr_signature));
263      memcpy(edd.edd_info, boot_params.eddbuf, sizeof(edd.edd_info));
264      edd.mbr_signature_nr = boot_params.edd_mbr_sig_buf_entries;
265      edd.edd_info_nr = boot_params.eddbuf_entries;
266 }
267 #else
268 static inline void copy_edd(void)
269 {
270 }
271 #endif
272
273 void * __init extend_brk(size_t size, size_t align)
274 {
275         size_t mask = align - 1;
276         void *ret;
277
278         BUG_ON(_brk_start == 0);
279         BUG_ON(align & mask);
280
281         _brk_end = (_brk_end + mask) & ~mask;
282         BUG_ON((char *)(_brk_end + size) > __brk_limit);
283
284         ret = (void *)_brk_end;
285         _brk_end += size;
286
287         memset(ret, 0, size);
288
289         return ret;
290 }
291
292 static void __init reserve_brk(void)
293 {
294         if (_brk_end > _brk_start)
295                 reserve_early(__pa(_brk_start), __pa(_brk_end), "BRK");
296
297         /* Mark brk area as locked down and no longer taking any
298            new allocations */
299         _brk_start = 0;
300 }
301
302 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
303
304 #ifdef CONFIG_X86_32
305
306 #define MAX_MAP_CHUNK   (NR_FIX_BTMAPS << PAGE_SHIFT)
307 static void __init relocate_initrd(void)
308 {
309
310         u64 ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
311         u64 ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
312         u64 end_of_lowmem = max_low_pfn << PAGE_SHIFT;
313         u64 ramdisk_here;
314         unsigned long slop, clen, mapaddr;
315         char *p, *q;
316
317         /* We need to move the initrd down into lowmem */
318         ramdisk_here = find_e820_area(0, end_of_lowmem, ramdisk_size,
319                                          PAGE_SIZE);
320
321         if (ramdisk_here == -1ULL)
322                 panic("Cannot find place for new RAMDISK of size %lld\n",
323                          ramdisk_size);
324
325         /* Note: this includes all the lowmem currently occupied by
326            the initrd, we rely on that fact to keep the data intact. */
327         reserve_early(ramdisk_here, ramdisk_here + ramdisk_size,
328                          "NEW RAMDISK");
329         initrd_start = ramdisk_here + PAGE_OFFSET;
330         initrd_end   = initrd_start + ramdisk_size;
331         printk(KERN_INFO "Allocated new RAMDISK: %08llx - %08llx\n",
332                          ramdisk_here, ramdisk_here + ramdisk_size);
333
334         q = (char *)initrd_start;
335
336         /* Copy any lowmem portion of the initrd */
337         if (ramdisk_image < end_of_lowmem) {
338                 clen = end_of_lowmem - ramdisk_image;
339                 p = (char *)__va(ramdisk_image);
340                 memcpy(q, p, clen);
341                 q += clen;
342                 ramdisk_image += clen;
343                 ramdisk_size  -= clen;
344         }
345
346         /* Copy the highmem portion of the initrd */
347         while (ramdisk_size) {
348                 slop = ramdisk_image & ~PAGE_MASK;
349                 clen = ramdisk_size;
350                 if (clen > MAX_MAP_CHUNK-slop)
351                         clen = MAX_MAP_CHUNK-slop;
352                 mapaddr = ramdisk_image & PAGE_MASK;
353                 p = early_memremap(mapaddr, clen+slop);
354                 memcpy(q, p+slop, clen);
355                 early_iounmap(p, clen+slop);
356                 q += clen;
357                 ramdisk_image += clen;
358                 ramdisk_size  -= clen;
359         }
360         /* high pages is not converted by early_res_to_bootmem */
361         ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
362         ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
363         printk(KERN_INFO "Move RAMDISK from %016llx - %016llx to"
364                 " %08llx - %08llx\n",
365                 ramdisk_image, ramdisk_image + ramdisk_size - 1,
366                 ramdisk_here, ramdisk_here + ramdisk_size - 1);
367 }
368 #endif
369
370 static void __init reserve_initrd(void)
371 {
372         u64 ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
373         u64 ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
374         u64 ramdisk_end   = ramdisk_image + ramdisk_size;
375         u64 end_of_lowmem = max_low_pfn << PAGE_SHIFT;
376
377         if (!boot_params.hdr.type_of_loader ||
378             !ramdisk_image || !ramdisk_size)
379                 return;         /* No initrd provided by bootloader */
380
381         initrd_start = 0;
382
383         if (ramdisk_size >= (end_of_lowmem>>1)) {
384                 free_early(ramdisk_image, ramdisk_end);
385                 printk(KERN_ERR "initrd too large to handle, "
386                        "disabling initrd\n");
387                 return;
388         }
389
390         printk(KERN_INFO "RAMDISK: %08llx - %08llx\n", ramdisk_image,
391                         ramdisk_end);
392
393
394         if (ramdisk_end <= end_of_lowmem) {
395                 /* All in lowmem, easy case */
396                 /*
397                  * don't need to reserve again, already reserved early
398                  * in i386_start_kernel
399                  */
400                 initrd_start = ramdisk_image + PAGE_OFFSET;
401                 initrd_end = initrd_start + ramdisk_size;
402                 return;
403         }
404
405 #ifdef CONFIG_X86_32
406         relocate_initrd();
407 #else
408         printk(KERN_ERR "initrd extends beyond end of memory "
409                "(0x%08llx > 0x%08llx)\ndisabling initrd\n",
410                ramdisk_end, end_of_lowmem);
411         initrd_start = 0;
412 #endif
413         free_early(ramdisk_image, ramdisk_end);
414 }
415 #else
416 static void __init reserve_initrd(void)
417 {
418 }
419 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
420
421 static void __init parse_setup_data(void)
422 {
423         struct setup_data *data;
424         u64 pa_data;
425
426         if (boot_params.hdr.version < 0x0209)
427                 return;
428         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
429         while (pa_data) {
430                 data = early_memremap(pa_data, PAGE_SIZE);
431                 switch (data->type) {
432                 case SETUP_E820_EXT:
433                         parse_e820_ext(data, pa_data);
434                         break;
435                 default:
436                         break;
437                 }
438                 pa_data = data->next;
439                 early_iounmap(data, PAGE_SIZE);
440         }
441 }
442
443 static void __init e820_reserve_setup_data(void)
444 {
445         struct setup_data *data;
446         u64 pa_data;
447         int found = 0;
448
449         if (boot_params.hdr.version < 0x0209)
450                 return;
451         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
452         while (pa_data) {
453                 data = early_memremap(pa_data, sizeof(*data));
454                 e820_update_range(pa_data, sizeof(*data)+data->len,
455                          E820_RAM, E820_RESERVED_KERN);
456                 found = 1;
457                 pa_data = data->next;
458                 early_iounmap(data, sizeof(*data));
459         }
460         if (!found)
461                 return;
462
463         sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
464         memcpy(&e820_saved, &e820, sizeof(struct e820map));
465         printk(KERN_INFO "extended physical RAM map:\n");
466         e820_print_map("reserve setup_data");
467 }
468
469 static void __init reserve_early_setup_data(void)
470 {
471         struct setup_data *data;
472         u64 pa_data;
473         char buf[32];
474
475         if (boot_params.hdr.version < 0x0209)
476                 return;
477         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
478         while (pa_data) {
479                 data = early_memremap(pa_data, sizeof(*data));
480                 sprintf(buf, "setup data %x", data->type);
481                 reserve_early(pa_data, pa_data+sizeof(*data)+data->len, buf);
482                 pa_data = data->next;
483                 early_iounmap(data, sizeof(*data));
484         }
485 }
486
487 /*
488  * --------- Crashkernel reservation ------------------------------
489  */
490
491 #ifdef CONFIG_KEXEC
492
493 /**
494  * Reserve @size bytes of crashkernel memory at any suitable offset.
495  *
496  * @size: Size of the crashkernel memory to reserve.
497  * Returns the base address on success, and -1ULL on failure.
498  */
499 static
500 unsigned long long __init find_and_reserve_crashkernel(unsigned long long size)
501 {
502         const unsigned long long alignment = 16<<20;    /* 16M */
503         unsigned long long start = 0LL;
504
505         while (1) {
506                 int ret;
507
508                 start = find_e820_area(start, ULONG_MAX, size, alignment);
509                 if (start == -1ULL)
510                         return start;
511
512                 /* try to reserve it */
513                 ret = reserve_bootmem_generic(start, size, BOOTMEM_EXCLUSIVE);
514                 if (ret >= 0)
515                         return start;
516
517                 start += alignment;
518         }
519 }
520
521 static inline unsigned long long get_total_mem(void)
522 {
523         unsigned long long total;
524
525         total = max_low_pfn - min_low_pfn;
526 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
527         total += highend_pfn - highstart_pfn;
528 #endif
529
530         return total << PAGE_SHIFT;
531 }
532
533 static void __init reserve_crashkernel(void)
534 {
535         unsigned long long total_mem;
536         unsigned long long crash_size, crash_base;
537         int ret;
538
539         total_mem = get_total_mem();
540
541         ret = parse_crashkernel(boot_command_line, total_mem,
542                         &crash_size, &crash_base);
543         if (ret != 0 || crash_size <= 0)
544                 return;
545
546         /* 0 means: find the address automatically */
547         if (crash_base <= 0) {
548                 crash_base = find_and_reserve_crashkernel(crash_size);
549                 if (crash_base == -1ULL) {
550                         pr_info("crashkernel reservation failed. "
551                                 "No suitable area found.\n");
552                         return;
553                 }
554         } else {
555                 ret = reserve_bootmem_generic(crash_base, crash_size,
556                                         BOOTMEM_EXCLUSIVE);
557                 if (ret < 0) {
558                         pr_info("crashkernel reservation failed - "
559                                 "memory is in use\n");
560                         return;
561                 }
562         }
563
564         printk(KERN_INFO "Reserving %ldMB of memory at %ldMB "
565                         "for crashkernel (System RAM: %ldMB)\n",
566                         (unsigned long)(crash_size >> 20),
567                         (unsigned long)(crash_base >> 20),
568                         (unsigned long)(total_mem >> 20));
569
570         crashk_res.start = crash_base;
571         crashk_res.end   = crash_base + crash_size - 1;
572         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_res);
573 }
574 #else
575 static void __init reserve_crashkernel(void)
576 {
577 }
578 #endif
579
580 static struct resource standard_io_resources[] = {
581         { .name = "dma1", .start = 0x00, .end = 0x1f,
582                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
583         { .name = "pic1", .start = 0x20, .end = 0x21,
584                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
585         { .name = "timer0", .start = 0x40, .end = 0x43,
586                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
587         { .name = "timer1", .start = 0x50, .end = 0x53,
588                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
589         { .name = "keyboard", .start = 0x60, .end = 0x60,
590                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
591         { .name = "keyboard", .start = 0x64, .end = 0x64,
592                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
593         { .name = "dma page reg", .start = 0x80, .end = 0x8f,
594                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
595         { .name = "pic2", .start = 0xa0, .end = 0xa1,
596                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
597         { .name = "dma2", .start = 0xc0, .end = 0xdf,
598                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
599         { .name = "fpu", .start = 0xf0, .end = 0xff,
600                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO }
601 };
602
603 static void __init reserve_standard_io_resources(void)
604 {
605         int i;
606
607         /* request I/O space for devices used on all i[345]86 PCs */
608         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(standard_io_resources); i++)
609                 request_resource(&ioport_resource, &standard_io_resources[i]);
610
611 }
612
613 /*
614  * Note: elfcorehdr_addr is not just limited to vmcore. It is also used by
615  * is_kdump_kernel() to determine if we are booting after a panic. Hence
616  * ifdef it under CONFIG_CRASH_DUMP and not CONFIG_PROC_VMCORE.
617  */
618
619 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
620 /* elfcorehdr= specifies the location of elf core header
621  * stored by the crashed kernel. This option will be passed
622  * by kexec loader to the capture kernel.
623  */
624 static int __init setup_elfcorehdr(char *arg)
625 {
626         char *end;
627         if (!arg)
628                 return -EINVAL;
629         elfcorehdr_addr = memparse(arg, &end);
630         return end > arg ? 0 : -EINVAL;
631 }
632 early_param("elfcorehdr", setup_elfcorehdr);
633 #endif
634
635 static struct x86_quirks default_x86_quirks __initdata;
636
637 struct x86_quirks *x86_quirks __initdata = &default_x86_quirks;
638
639 #ifdef CONFIG_X86_RESERVE_LOW_64K
640 static int __init dmi_low_memory_corruption(const struct dmi_system_id *d)
641 {
642         printk(KERN_NOTICE
643                 "%s detected: BIOS may corrupt low RAM, working around it.\n",
644                 d->ident);
645
646         e820_update_range(0, 0x10000, E820_RAM, E820_RESERVED);
647         sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
648
649         return 0;
650 }
651 #endif
652
653 /* List of systems that have known low memory corruption BIOS problems */
654 static struct dmi_system_id __initdata bad_bios_dmi_table[] = {
655 #ifdef CONFIG_X86_RESERVE_LOW_64K
656         {
657                 .callback = dmi_low_memory_corruption,
658                 .ident = "AMI BIOS",
659                 .matches = {
660                         DMI_MATCH(DMI_BIOS_VENDOR, "American Megatrends Inc."),
661                 },
662         },
663         {
664                 .callback = dmi_low_memory_corruption,
665                 .ident = "Phoenix BIOS",
666                 .matches = {
667                         DMI_MATCH(DMI_BIOS_VENDOR, "Phoenix Technologies"),
668                 },
669         },
670 #endif
671         {}
672 };
673
674 /*
675  * Determine if we were loaded by an EFI loader.  If so, then we have also been
676  * passed the efi memmap, systab, etc., so we should use these data structures
677  * for initialization.  Note, the efi init code path is determined by the
678  * global efi_enabled. This allows the same kernel image to be used on existing
679  * systems (with a traditional BIOS) as well as on EFI systems.
680  */
681 /*
682  * setup_arch - architecture-specific boot-time initializations
683  *
684  * Note: On x86_64, fixmaps are ready for use even before this is called.
685  */
686
687 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
688 {
689 #ifdef CONFIG_X86_32
690         memcpy(&boot_cpu_data, &new_cpu_data, sizeof(new_cpu_data));
691         visws_early_detect();
692 #else
693         printk(KERN_INFO "Command line: %s\n", boot_command_line);
694 #endif
695
696         /* VMI may relocate the fixmap; do this before touching ioremap area */
697         vmi_init();
698
699         early_cpu_init();
700         early_ioremap_init();
701
702         ROOT_DEV = old_decode_dev(boot_params.hdr.root_dev);
703         screen_info = boot_params.screen_info;
704         edid_info = boot_params.edid_info;
705 #ifdef CONFIG_X86_32
706         apm_info.bios = boot_params.apm_bios_info;
707         ist_info = boot_params.ist_info;
708         if (boot_params.sys_desc_table.length != 0) {
709                 set_mca_bus(boot_params.sys_desc_table.table[3] & 0x2);
710                 machine_id = boot_params.sys_desc_table.table[0];
711                 machine_submodel_id = boot_params.sys_desc_table.table[1];
712                 BIOS_revision = boot_params.sys_desc_table.table[2];
713         }
714 #endif
715         saved_video_mode = boot_params.hdr.vid_mode;
716         bootloader_type = boot_params.hdr.type_of_loader;
717         if ((bootloader_type >> 4) == 0xe) {
718                 bootloader_type &= 0xf;
719                 bootloader_type |= (boot_params.hdr.ext_loader_type+0x10) << 4;
720         }
721         bootloader_version  = bootloader_type & 0xf;
722         bootloader_version |= boot_params.hdr.ext_loader_ver << 4;
723
724 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_RAM
725         rd_image_start = boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_IMAGE_START_MASK;
726         rd_prompt = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_PROMPT_FLAG) != 0);
727         rd_doload = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_LOAD_FLAG) != 0);
728 #endif
729 #ifdef CONFIG_EFI
730         if (!strncmp((char *)&boot_params.efi_info.efi_loader_signature,
731 #ifdef CONFIG_X86_32
732                      "EL32",
733 #else
734                      "EL64",
735 #endif
736          4)) {
737                 efi_enabled = 1;
738                 efi_reserve_early();
739         }
740 #endif
741
742         ARCH_SETUP
743
744         setup_memory_map();
745         parse_setup_data();
746         /* update the e820_saved too */
747         e820_reserve_setup_data();
748
749         copy_edd();
750
751         if (!boot_params.hdr.root_flags)
752                 root_mountflags &= ~MS_RDONLY;
753         init_mm.start_code = (unsigned long) _text;
754         init_mm.end_code = (unsigned long) _etext;
755         init_mm.end_data = (unsigned long) _edata;
756         init_mm.brk = _brk_end;
757
758         code_resource.start = virt_to_phys(_text);
759         code_resource.end = virt_to_phys(_etext)-1;
760         data_resource.start = virt_to_phys(_etext);
761         data_resource.end = virt_to_phys(_edata)-1;
762         bss_resource.start = virt_to_phys(&__bss_start);
763         bss_resource.end = virt_to_phys(&__bss_stop)-1;
764
765 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
766 #ifdef CONFIG_CMDLINE_OVERRIDE
767         strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
768 #else
769         if (builtin_cmdline[0]) {
770                 /* append boot loader cmdline to builtin */
771                 strlcat(builtin_cmdline, " ", COMMAND_LINE_SIZE);
772                 strlcat(builtin_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
773                 strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
774         }
775 #endif
776 #endif
777
778         strlcpy(command_line, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
779         *cmdline_p = command_line;
780
781         parse_early_param();
782
783 #ifdef CONFIG_X86_64
784         check_efer();
785 #endif
786
787         /* Must be before kernel pagetables are setup */
788         vmi_activate();
789
790         /* after early param, so could get panic from serial */
791         reserve_early_setup_data();
792
793         if (acpi_mps_check()) {
794 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
795                 disable_apic = 1;
796 #endif
797                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
798         }
799
800 #ifdef CONFIG_PCI
801         if (pci_early_dump_regs)
802                 early_dump_pci_devices();
803 #endif
804
805         finish_e820_parsing();
806
807         if (efi_enabled)
808                 efi_init();
809
810         dmi_scan_machine();
811
812         dmi_check_system(bad_bios_dmi_table);
813
814         /*
815          * VMware detection requires dmi to be available, so this
816          * needs to be done after dmi_scan_machine, for the BP.
817          */
818         init_hypervisor(&boot_cpu_data);
819
820 #ifdef CONFIG_X86_32
821         probe_roms();
822 #endif
823
824         /* after parse_early_param, so could debug it */
825         insert_resource(&iomem_resource, &code_resource);
826         insert_resource(&iomem_resource, &data_resource);
827         insert_resource(&iomem_resource, &bss_resource);
828
829
830 #ifdef CONFIG_X86_32
831         if (ppro_with_ram_bug()) {
832                 e820_update_range(0x70000000ULL, 0x40000ULL, E820_RAM,
833                                   E820_RESERVED);
834                 sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
835                 printk(KERN_INFO "fixed physical RAM map:\n");
836                 e820_print_map("bad_ppro");
837         }
838 #else
839         early_gart_iommu_check();
840 #endif
841
842         /*
843          * partially used pages are not usable - thus
844          * we are rounding upwards:
845          */
846         max_pfn = e820_end_of_ram_pfn();
847
848         /* preallocate 4k for mptable mpc */
849         early_reserve_e820_mpc_new();
850         /* update e820 for memory not covered by WB MTRRs */
851         mtrr_bp_init();
852         if (mtrr_trim_uncached_memory(max_pfn))
853                 max_pfn = e820_end_of_ram_pfn();
854
855 #ifdef CONFIG_X86_32
856         /* max_low_pfn get updated here */
857         find_low_pfn_range();
858 #else
859         num_physpages = max_pfn;
860
861         check_x2apic();
862
863         /* How many end-of-memory variables you have, grandma! */
864         /* need this before calling reserve_initrd */
865         if (max_pfn > (1UL<<(32 - PAGE_SHIFT)))
866                 max_low_pfn = e820_end_of_low_ram_pfn();
867         else
868                 max_low_pfn = max_pfn;
869
870         high_memory = (void *)__va(max_pfn * PAGE_SIZE - 1) + 1;
871         max_pfn_mapped = KERNEL_IMAGE_SIZE >> PAGE_SHIFT;
872 #endif
873
874 #ifdef CONFIG_X86_CHECK_BIOS_CORRUPTION
875         setup_bios_corruption_check();
876 #endif
877
878         printk(KERN_DEBUG "initial memory mapped : 0 - %08lx\n",
879                         max_pfn_mapped<<PAGE_SHIFT);
880
881         reserve_brk();
882
883         /* max_pfn_mapped is updated here */
884         max_low_pfn_mapped = init_memory_mapping(0, max_low_pfn<<PAGE_SHIFT);
885         max_pfn_mapped = max_low_pfn_mapped;
886
887 #ifdef CONFIG_X86_64
888         if (max_pfn > max_low_pfn) {
889                 max_pfn_mapped = init_memory_mapping(1UL<<32,
890                                                      max_pfn<<PAGE_SHIFT);
891                 /* can we preseve max_low_pfn ?*/
892                 max_low_pfn = max_pfn;
893         }
894 #endif
895
896         /*
897          * NOTE: On x86-32, only from this point on, fixmaps are ready for use.
898          */
899
900 #ifdef CONFIG_PROVIDE_OHCI1394_DMA_INIT
901         if (init_ohci1394_dma_early)
902                 init_ohci1394_dma_on_all_controllers();
903 #endif
904
905         reserve_initrd();
906
907         vsmp_init();
908
909         io_delay_init();
910
911         /*
912          * Parse the ACPI tables for possible boot-time SMP configuration.
913          */
914         acpi_boot_table_init();
915
916         early_acpi_boot_init();
917
918 #ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
919         /*
920          * Parse SRAT to discover nodes.
921          */
922         acpi_numa_init();
923 #endif
924
925         initmem_init(0, max_pfn);
926
927 #ifdef CONFIG_ACPI_SLEEP
928         /*
929          * Reserve low memory region for sleep support.
930          */
931         acpi_reserve_bootmem();
932 #endif
933         /*
934          * Find and reserve possible boot-time SMP configuration:
935          */
936         find_smp_config();
937
938         reserve_crashkernel();
939
940 #ifdef CONFIG_X86_64
941         /*
942          * dma32_reserve_bootmem() allocates bootmem which may conflict
943          * with the crashkernel command line, so do that after
944          * reserve_crashkernel()
945          */
946         dma32_reserve_bootmem();
947 #endif
948
949         reserve_ibft_region();
950
951 #ifdef CONFIG_KVM_CLOCK
952         kvmclock_init();
953 #endif
954
955         paravirt_pagetable_setup_start(swapper_pg_dir);
956         paging_init();
957         paravirt_pagetable_setup_done(swapper_pg_dir);
958         paravirt_post_allocator_init();
959
960 #ifdef CONFIG_X86_64
961         map_vsyscall();
962 #endif
963
964         generic_apic_probe();
965
966         early_quirks();
967
968         /*
969          * Read APIC and some other early information from ACPI tables.
970          */
971         acpi_boot_init();
972
973 #if defined(CONFIG_X86_MPPARSE) || defined(CONFIG_X86_VISWS)
974         /*
975          * get boot-time SMP configuration:
976          */
977         if (smp_found_config)
978                 get_smp_config();
979 #endif
980
981         prefill_possible_map();
982
983 #ifdef CONFIG_X86_64
984         init_cpu_to_node();
985 #endif
986
987         init_apic_mappings();
988         ioapic_init_mappings();
989
990         /* need to wait for io_apic is mapped */
991         probe_nr_irqs_gsi();
992
993         kvm_guest_init();
994
995         e820_reserve_resources();
996         e820_mark_nosave_regions(max_low_pfn);
997
998 #ifdef CONFIG_X86_32
999         request_resource(&iomem_resource, &video_ram_resource);
1000 #endif
1001         reserve_standard_io_resources();
1002
1003         e820_setup_gap();
1004
1005 #ifdef CONFIG_VT
1006 #if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
1007         if (!efi_enabled || (efi_mem_type(0xa0000) != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY))
1008                 conswitchp = &vga_con;
1009 #elif defined(CONFIG_DUMMY_CONSOLE)
1010         conswitchp = &dummy_con;
1011 #endif
1012 #endif
1013 }
1014
1015 #ifdef CONFIG_X86_32
1016
1017 /**
1018  * x86_quirk_intr_init - post gate setup interrupt initialisation
1019  *
1020  * Description:
1021  *      Fill in any interrupts that may have been left out by the general
1022  *      init_IRQ() routine.  interrupts having to do with the machine rather
1023  *      than the devices on the I/O bus (like APIC interrupts in intel MP
1024  *      systems) are started here.
1025  **/
1026 void __init x86_quirk_intr_init(void)
1027 {
1028         if (x86_quirks->arch_intr_init) {
1029                 if (x86_quirks->arch_intr_init())
1030                         return;
1031         }
1032 }
1033
1034 /**
1035  * x86_quirk_trap_init - initialise system specific traps
1036  *
1037  * Description:
1038  *      Called as the final act of trap_init().  Used in VISWS to initialise
1039  *      the various board specific APIC traps.
1040  **/
1041 void __init x86_quirk_trap_init(void)
1042 {
1043         if (x86_quirks->arch_trap_init) {
1044                 if (x86_quirks->arch_trap_init())
1045                         return;
1046         }
1047 }
1048
1049 static struct irqaction irq0  = {
1050         .handler = timer_interrupt,
1051         .flags = IRQF_DISABLED | IRQF_NOBALANCING | IRQF_IRQPOLL | IRQF_TIMER,
1052         .name = "timer"
1053 };
1054
1055 /**
1056  * x86_quirk_pre_time_init - do any specific initialisations before.
1057  *
1058  **/
1059 void __init x86_quirk_pre_time_init(void)
1060 {
1061         if (x86_quirks->arch_pre_time_init)
1062                 x86_quirks->arch_pre_time_init();
1063 }
1064
1065 /**
1066  * x86_quirk_time_init - do any specific initialisations for the system timer.
1067  *
1068  * Description:
1069  *      Must plug the system timer interrupt source at HZ into the IRQ listed
1070  *      in irq_vectors.h:TIMER_IRQ
1071  **/
1072 void __init x86_quirk_time_init(void)
1073 {
1074         if (x86_quirks->arch_time_init) {
1075                 /*
1076                  * A nonzero return code does not mean failure, it means
1077                  * that the architecture quirk does not want any
1078                  * generic (timer) setup to be performed after this:
1079                  */
1080                 if (x86_quirks->arch_time_init())
1081                         return;
1082         }
1083
1084         irq0.mask = cpumask_of_cpu(0);
1085         setup_irq(0, &irq0);
1086 }
1087 #endif /* CONFIG_X86_32 */