[IA64-SGI] altix: enable vgacon support
[linux-3.10.git] / arch / ia64 / sn / kernel / setup.c
1 /*
2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
4  * for more details.
5  *
6  * Copyright (C) 1999,2001-2005 Silicon Graphics, Inc. All rights reserved.
7  */
8
9 #include <linux/config.h>
10 #include <linux/module.h>
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/delay.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/kdev_t.h>
15 #include <linux/string.h>
16 #include <linux/tty.h>
17 #include <linux/console.h>
18 #include <linux/timex.h>
19 #include <linux/sched.h>
20 #include <linux/ioport.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/serial.h>
23 #include <linux/irq.h>
24 #include <linux/bootmem.h>
25 #include <linux/mmzone.h>
26 #include <linux/interrupt.h>
27 #include <linux/acpi.h>
28 #include <linux/compiler.h>
29 #include <linux/sched.h>
30 #include <linux/root_dev.h>
31 #include <linux/nodemask.h>
32 #include <linux/pm.h>
33
34 #include <asm/io.h>
35 #include <asm/sal.h>
36 #include <asm/machvec.h>
37 #include <asm/system.h>
38 #include <asm/processor.h>
39 #include <asm/vga.h>
40 #include <asm/sn/arch.h>
41 #include <asm/sn/addrs.h>
42 #include <asm/sn/pda.h>
43 #include <asm/sn/nodepda.h>
44 #include <asm/sn/sn_cpuid.h>
45 #include <asm/sn/simulator.h>
46 #include <asm/sn/leds.h>
47 #include <asm/sn/bte.h>
48 #include <asm/sn/shub_mmr.h>
49 #include <asm/sn/clksupport.h>
50 #include <asm/sn/sn_sal.h>
51 #include <asm/sn/geo.h>
52 #include "xtalk/xwidgetdev.h"
53 #include "xtalk/hubdev.h"
54 #include <asm/sn/klconfig.h>
55
56
57 DEFINE_PER_CPU(struct pda_s, pda_percpu);
58
59 #define MAX_PHYS_MEMORY         (1UL << 49)     /* 1 TB */
60
61 lboard_t *root_lboard[MAX_COMPACT_NODES];
62
63 extern void bte_init_node(nodepda_t *, cnodeid_t);
64
65 extern void sn_timer_init(void);
66 extern unsigned long last_time_offset;
67 extern void (*ia64_mark_idle) (int);
68 extern void snidle(int);
69 extern unsigned char acpi_kbd_controller_present;
70
71 unsigned long sn_rtc_cycles_per_second;
72 EXPORT_SYMBOL(sn_rtc_cycles_per_second);
73
74 DEFINE_PER_CPU(struct sn_hub_info_s, __sn_hub_info);
75 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(__sn_hub_info);
76
77 DEFINE_PER_CPU(short, __sn_cnodeid_to_nasid[MAX_NUMNODES]);
78 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(__sn_cnodeid_to_nasid);
79
80 DEFINE_PER_CPU(struct nodepda_s *, __sn_nodepda);
81 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(__sn_nodepda);
82
83 partid_t sn_partid = -1;
84 EXPORT_SYMBOL(sn_partid);
85 char sn_system_serial_number_string[128];
86 EXPORT_SYMBOL(sn_system_serial_number_string);
87 u64 sn_partition_serial_number;
88 EXPORT_SYMBOL(sn_partition_serial_number);
89 u8 sn_partition_id;
90 EXPORT_SYMBOL(sn_partition_id);
91 u8 sn_system_size;
92 EXPORT_SYMBOL(sn_system_size);
93 u8 sn_sharing_domain_size;
94 EXPORT_SYMBOL(sn_sharing_domain_size);
95 u8 sn_coherency_id;
96 EXPORT_SYMBOL(sn_coherency_id);
97 u8 sn_region_size;
98 EXPORT_SYMBOL(sn_region_size);
99
100 short physical_node_map[MAX_PHYSNODE_ID];
101
102 EXPORT_SYMBOL(physical_node_map);
103
104 int numionodes;
105
106 static void sn_init_pdas(char **);
107 static void scan_for_ionodes(void);
108
109 static nodepda_t *nodepdaindr[MAX_COMPACT_NODES];
110
111 /*
112  * The format of "screen_info" is strange, and due to early i386-setup
113  * code. This is just enough to make the console code think we're on a
114  * VGA color display.
115  */
116 struct screen_info sn_screen_info = {
117         .orig_x = 0,
118         .orig_y = 0,
119         .orig_video_mode = 3,
120         .orig_video_cols = 80,
121         .orig_video_ega_bx = 3,
122         .orig_video_lines = 25,
123         .orig_video_isVGA = 1,
124         .orig_video_points = 16
125 };
126
127 /*
128  * This is here so we can use the CMOS detection in ide-probe.c to
129  * determine what drives are present.  In theory, we don't need this
130  * as the auto-detection could be done via ide-probe.c:do_probe() but
131  * in practice that would be much slower, which is painful when
132  * running in the simulator.  Note that passing zeroes in DRIVE_INFO
133  * is sufficient (the IDE driver will autodetect the drive geometry).
134  */
135 #ifdef CONFIG_IA64_GENERIC
136 extern char drive_info[4 * 16];
137 #else
138 char drive_info[4 * 16];
139 #endif
140
141 /*
142  * Get nasid of current cpu early in boot before nodepda is initialized
143  */
144 static int
145 boot_get_nasid(void)
146 {
147         int nasid;
148
149         if (ia64_sn_get_sapic_info(get_sapicid(), &nasid, NULL, NULL))
150                 BUG();
151         return nasid;
152 }
153
154 /*
155  * This routine can only be used during init, since
156  * smp_boot_data is an init data structure.
157  * We have to use smp_boot_data.cpu_phys_id to find
158  * the physical id of the processor because the normal
159  * cpu_physical_id() relies on data structures that
160  * may not be initialized yet.
161  */
162
163 static int __init pxm_to_nasid(int pxm)
164 {
165         int i;
166         int nid;
167
168         nid = pxm_to_nid_map[pxm];
169         for (i = 0; i < num_node_memblks; i++) {
170                 if (node_memblk[i].nid == nid) {
171                         return NASID_GET(node_memblk[i].start_paddr);
172                 }
173         }
174         return -1;
175 }
176
177 /**
178  * early_sn_setup - early setup routine for SN platforms
179  *
180  * Sets up an initial console to aid debugging.  Intended primarily
181  * for bringup.  See start_kernel() in init/main.c.
182  */
183
184 void __init early_sn_setup(void)
185 {
186         efi_system_table_t *efi_systab;
187         efi_config_table_t *config_tables;
188         struct ia64_sal_systab *sal_systab;
189         struct ia64_sal_desc_entry_point *ep;
190         char *p;
191         int i, j;
192
193         /*
194          * Parse enough of the SAL tables to locate the SAL entry point. Since, console
195          * IO on SN2 is done via SAL calls, early_printk won't work without this.
196          *
197          * This code duplicates some of the ACPI table parsing that is in efi.c & sal.c.
198          * Any changes to those file may have to be made hereas well.
199          */
200         efi_systab = (efi_system_table_t *) __va(ia64_boot_param->efi_systab);
201         config_tables = __va(efi_systab->tables);
202         for (i = 0; i < efi_systab->nr_tables; i++) {
203                 if (efi_guidcmp(config_tables[i].guid, SAL_SYSTEM_TABLE_GUID) ==
204                     0) {
205                         sal_systab = __va(config_tables[i].table);
206                         p = (char *)(sal_systab + 1);
207                         for (j = 0; j < sal_systab->entry_count; j++) {
208                                 if (*p == SAL_DESC_ENTRY_POINT) {
209                                         ep = (struct ia64_sal_desc_entry_point
210                                               *)p;
211                                         ia64_sal_handler_init(__va
212                                                               (ep->sal_proc),
213                                                               __va(ep->gp));
214                                         return;
215                                 }
216                                 p += SAL_DESC_SIZE(*p);
217                         }
218                 }
219         }
220         /* Uh-oh, SAL not available?? */
221         printk(KERN_ERR "failed to find SAL entry point\n");
222 }
223
224 extern int platform_intr_list[];
225 extern nasid_t master_nasid;
226 static int __initdata shub_1_1_found = 0;
227
228 /*
229  * sn_check_for_wars
230  *
231  * Set flag for enabling shub specific wars
232  */
233
234 static inline int __init is_shub_1_1(int nasid)
235 {
236         unsigned long id;
237         int rev;
238
239         if (is_shub2())
240                 return 0;
241         id = REMOTE_HUB_L(nasid, SH1_SHUB_ID);
242         rev = (id & SH1_SHUB_ID_REVISION_MASK) >> SH1_SHUB_ID_REVISION_SHFT;
243         return rev <= 2;
244 }
245
246 static void __init sn_check_for_wars(void)
247 {
248         int cnode;
249
250         if (is_shub2()) {
251                 /* none yet */
252         } else {
253                 for_each_online_node(cnode) {
254                         if (is_shub_1_1(cnodeid_to_nasid(cnode)))
255                                 shub_1_1_found = 1;
256                 }
257         }
258 }
259
260 /**
261  * sn_setup - SN platform setup routine
262  * @cmdline_p: kernel command line
263  *
264  * Handles platform setup for SN machines.  This includes determining
265  * the RTC frequency (via a SAL call), initializing secondary CPUs, and
266  * setting up per-node data areas.  The console is also initialized here.
267  */
268 void __init sn_setup(char **cmdline_p)
269 {
270         long status, ticks_per_sec, drift;
271         int pxm;
272         int major = sn_sal_rev_major(), minor = sn_sal_rev_minor();
273         extern void sn_cpu_init(void);
274
275         ia64_sn_plat_set_error_handling_features();
276
277 #if defined(CONFIG_VT) && defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
278         /*
279          * If there was a primary vga adapter identified through the
280          * EFI PCDP table, make it the preferred console.  Otherwise
281          * zero out conswitchp.
282          */
283
284         if (vga_console_membase) {
285                 /* usable vga ... make tty0 the preferred default console */
286                 add_preferred_console("tty", 0, NULL);
287         } else {
288                 printk(KERN_DEBUG "SGI: Disabling VGA console\n");
289 #ifdef CONFIG_DUMMY_CONSOLE
290                 conswitchp = &dummy_con;
291 #else
292                 conswitchp = NULL;
293 #endif                          /* CONFIG_DUMMY_CONSOLE */
294         }
295 #endif                          /* def(CONFIG_VT) && def(CONFIG_VGA_CONSOLE) */
296
297         MAX_DMA_ADDRESS = PAGE_OFFSET + MAX_PHYS_MEMORY;
298
299         memset(physical_node_map, -1, sizeof(physical_node_map));
300         for (pxm = 0; pxm < MAX_PXM_DOMAINS; pxm++)
301                 if (pxm_to_nid_map[pxm] != -1)
302                         physical_node_map[pxm_to_nasid(pxm)] =
303                             pxm_to_nid_map[pxm];
304
305         /*
306          * Old PROMs do not provide an ACPI FADT. Disable legacy keyboard
307          * support here so we don't have to listen to failed keyboard probe
308          * messages.
309          */
310         if ((major < 2 || (major == 2 && minor <= 9)) &&
311             acpi_kbd_controller_present) {
312                 printk(KERN_INFO "Disabling legacy keyboard support as prom "
313                        "is too old and doesn't provide FADT\n");
314                 acpi_kbd_controller_present = 0;
315         }
316
317         printk("SGI SAL version %x.%02x\n", major, minor);
318
319         /*
320          * Confirm the SAL we're running on is recent enough...
321          */
322         if ((major < SN_SAL_MIN_MAJOR) || (major == SN_SAL_MIN_MAJOR &&
323                                            minor < SN_SAL_MIN_MINOR)) {
324                 printk(KERN_ERR "This kernel needs SGI SAL version >= "
325                        "%x.%02x\n", SN_SAL_MIN_MAJOR, SN_SAL_MIN_MINOR);
326                 panic("PROM version too old\n");
327         }
328
329         master_nasid = boot_get_nasid();
330
331         status =
332             ia64_sal_freq_base(SAL_FREQ_BASE_REALTIME_CLOCK, &ticks_per_sec,
333                                &drift);
334         if (status != 0 || ticks_per_sec < 100000) {
335                 printk(KERN_WARNING
336                        "unable to determine platform RTC clock frequency, guessing.\n");
337                 /* PROM gives wrong value for clock freq. so guess */
338                 sn_rtc_cycles_per_second = 1000000000000UL / 30000UL;
339         } else
340                 sn_rtc_cycles_per_second = ticks_per_sec;
341
342         platform_intr_list[ACPI_INTERRUPT_CPEI] = IA64_CPE_VECTOR;
343
344         /*
345          * we set the default root device to /dev/hda
346          * to make simulation easy
347          */
348         ROOT_DEV = Root_HDA1;
349
350         /*
351          * Create the PDAs and NODEPDAs for all the cpus.
352          */
353         sn_init_pdas(cmdline_p);
354
355         ia64_mark_idle = &snidle;
356
357         /* 
358          * For the bootcpu, we do this here. All other cpus will make the
359          * call as part of cpu_init in slave cpu initialization.
360          */
361         sn_cpu_init();
362
363 #ifdef CONFIG_SMP
364         init_smp_config();
365 #endif
366         screen_info = sn_screen_info;
367
368         sn_timer_init();
369
370         /*
371          * set pm_power_off to a SAL call to allow
372          * sn machines to power off. The SAL call can be replaced
373          * by an ACPI interface call when ACPI is fully implemented
374          * for sn.
375          */
376         pm_power_off = ia64_sn_power_down;
377 }
378
379 /**
380  * sn_init_pdas - setup node data areas
381  *
382  * One time setup for Node Data Area.  Called by sn_setup().
383  */
384 static void __init sn_init_pdas(char **cmdline_p)
385 {
386         cnodeid_t cnode;
387
388         memset(sn_cnodeid_to_nasid, -1,
389                         sizeof(__ia64_per_cpu_var(__sn_cnodeid_to_nasid)));
390         for_each_online_node(cnode)
391                 sn_cnodeid_to_nasid[cnode] =
392                                 pxm_to_nasid(nid_to_pxm_map[cnode]);
393
394         numionodes = num_online_nodes();
395         scan_for_ionodes();
396
397         /*
398          * Allocate & initalize the nodepda for each node.
399          */
400         for_each_online_node(cnode) {
401                 nodepdaindr[cnode] =
402                     alloc_bootmem_node(NODE_DATA(cnode), sizeof(nodepda_t));
403                 memset(nodepdaindr[cnode], 0, sizeof(nodepda_t));
404                 memset(nodepdaindr[cnode]->phys_cpuid, -1, 
405                     sizeof(nodepdaindr[cnode]->phys_cpuid));
406         }
407
408         /*
409          * Allocate & initialize nodepda for TIOs.  For now, put them on node 0.
410          */
411         for (cnode = num_online_nodes(); cnode < numionodes; cnode++) {
412                 nodepdaindr[cnode] =
413                     alloc_bootmem_node(NODE_DATA(0), sizeof(nodepda_t));
414                 memset(nodepdaindr[cnode], 0, sizeof(nodepda_t));
415         }
416
417         /*
418          * Now copy the array of nodepda pointers to each nodepda.
419          */
420         for (cnode = 0; cnode < numionodes; cnode++)
421                 memcpy(nodepdaindr[cnode]->pernode_pdaindr, nodepdaindr,
422                        sizeof(nodepdaindr));
423
424         /*
425          * Set up IO related platform-dependent nodepda fields.
426          * The following routine actually sets up the hubinfo struct
427          * in nodepda.
428          */
429         for_each_online_node(cnode) {
430                 bte_init_node(nodepdaindr[cnode], cnode);
431         }
432
433         /*
434          * Initialize the per node hubdev.  This includes IO Nodes and 
435          * headless/memless nodes.
436          */
437         for (cnode = 0; cnode < numionodes; cnode++) {
438                 hubdev_init_node(nodepdaindr[cnode], cnode);
439         }
440 }
441
442 /**
443  * sn_cpu_init - initialize per-cpu data areas
444  * @cpuid: cpuid of the caller
445  *
446  * Called during cpu initialization on each cpu as it starts.
447  * Currently, initializes the per-cpu data area for SNIA.
448  * Also sets up a few fields in the nodepda.  Also known as
449  * platform_cpu_init() by the ia64 machvec code.
450  */
451 void __init sn_cpu_init(void)
452 {
453         int cpuid;
454         int cpuphyid;
455         int nasid;
456         int subnode;
457         int slice;
458         int cnode;
459         int i;
460         static int wars_have_been_checked;
461
462         memset(pda, 0, sizeof(pda));
463         if (ia64_sn_get_sn_info(0, &sn_hub_info->shub2, &sn_hub_info->nasid_bitmask, &sn_hub_info->nasid_shift,
464                                 &sn_system_size, &sn_sharing_domain_size, &sn_partition_id,
465                                 &sn_coherency_id, &sn_region_size))
466                 BUG();
467         sn_hub_info->as_shift = sn_hub_info->nasid_shift - 2;
468
469         /*
470          * The boot cpu makes this call again after platform initialization is
471          * complete.
472          */
473         if (nodepdaindr[0] == NULL)
474                 return;
475
476         cpuid = smp_processor_id();
477         cpuphyid = get_sapicid();
478
479         if (ia64_sn_get_sapic_info(cpuphyid, &nasid, &subnode, &slice))
480                 BUG();
481
482         for (i=0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
483                 if (nodepdaindr[i]) {
484                         nodepdaindr[i]->phys_cpuid[cpuid].nasid = nasid;
485                         nodepdaindr[i]->phys_cpuid[cpuid].slice = slice;
486                         nodepdaindr[i]->phys_cpuid[cpuid].subnode = subnode;
487                 }
488         }
489
490         cnode = nasid_to_cnodeid(nasid);
491
492         sn_nodepda = nodepdaindr[cnode];
493
494         pda->led_address =
495             (typeof(pda->led_address)) (LED0 + (slice << LED_CPU_SHIFT));
496         pda->led_state = LED_ALWAYS_SET;
497         pda->hb_count = HZ / 2;
498         pda->hb_state = 0;
499         pda->idle_flag = 0;
500
501         if (cpuid != 0) {
502                 /* copy cpu 0's sn_cnodeid_to_nasid table to this cpu's */
503                 memcpy(sn_cnodeid_to_nasid,
504                        (&per_cpu(__sn_cnodeid_to_nasid, 0)),
505                        sizeof(__ia64_per_cpu_var(__sn_cnodeid_to_nasid)));
506         }
507
508         /*
509          * Check for WARs.
510          * Only needs to be done once, on BSP.
511          * Has to be done after loop above, because it uses this cpu's
512          * sn_cnodeid_to_nasid table which was just initialized if this
513          * isn't cpu 0.
514          * Has to be done before assignment below.
515          */
516         if (!wars_have_been_checked) {
517                 sn_check_for_wars();
518                 wars_have_been_checked = 1;
519         }
520         sn_hub_info->shub_1_1_found = shub_1_1_found;
521
522         /*
523          * Set up addresses of PIO/MEM write status registers.
524          */
525         {
526                 u64 pio1[] = {SH1_PIO_WRITE_STATUS_0, 0, SH1_PIO_WRITE_STATUS_1, 0};
527                 u64 pio2[] = {SH2_PIO_WRITE_STATUS_0, SH2_PIO_WRITE_STATUS_1, 
528                         SH2_PIO_WRITE_STATUS_2, SH2_PIO_WRITE_STATUS_3};
529                 u64 *pio;
530                 pio = is_shub1() ? pio1 : pio2;
531                 pda->pio_write_status_addr = (volatile unsigned long *) LOCAL_MMR_ADDR(pio[slice]);
532                 pda->pio_write_status_val = is_shub1() ? SH_PIO_WRITE_STATUS_PENDING_WRITE_COUNT_MASK : 0;
533         }
534
535         /*
536          * WAR addresses for SHUB 1.x.
537          */
538         if (local_node_data->active_cpu_count++ == 0 && is_shub1()) {
539                 int buddy_nasid;
540                 buddy_nasid =
541                     cnodeid_to_nasid(numa_node_id() ==
542                                      num_online_nodes() - 1 ? 0 : numa_node_id() + 1);
543                 pda->pio_shub_war_cam_addr =
544                     (volatile unsigned long *)GLOBAL_MMR_ADDR(nasid,
545                                                               SH1_PI_CAM_CONTROL);
546         }
547 }
548
549 /*
550  * Scan klconfig for ionodes.  Add the nasids to the
551  * physical_node_map and the pda and increment numionodes.
552  */
553
554 static void __init scan_for_ionodes(void)
555 {
556         int nasid = 0;
557         lboard_t *brd;
558
559         /* Setup ionodes with memory */
560         for (nasid = 0; nasid < MAX_PHYSNODE_ID; nasid += 2) {
561                 char *klgraph_header;
562                 cnodeid_t cnodeid;
563
564                 if (physical_node_map[nasid] == -1)
565                         continue;
566
567                 cnodeid = -1;
568                 klgraph_header = __va(ia64_sn_get_klconfig_addr(nasid));
569                 if (!klgraph_header) {
570                         if (IS_RUNNING_ON_SIMULATOR())
571                                 continue;
572                         BUG();  /* All nodes must have klconfig tables! */
573                 }
574                 cnodeid = nasid_to_cnodeid(nasid);
575                 root_lboard[cnodeid] = (lboard_t *)
576                     NODE_OFFSET_TO_LBOARD((nasid),
577                                           ((kl_config_hdr_t
578                                             *) (klgraph_header))->
579                                           ch_board_info);
580         }
581
582         /* Scan headless/memless IO Nodes. */
583         for (nasid = 0; nasid < MAX_PHYSNODE_ID; nasid += 2) {
584                 /* if there's no nasid, don't try to read the klconfig on the node */
585                 if (physical_node_map[nasid] == -1)
586                         continue;
587                 brd = find_lboard_any((lboard_t *)
588                                       root_lboard[nasid_to_cnodeid(nasid)],
589                                       KLTYPE_SNIA);
590                 if (brd) {
591                         brd = KLCF_NEXT_ANY(brd);       /* Skip this node's lboard */
592                         if (!brd)
593                                 continue;
594                 }
595
596                 brd = find_lboard_any(brd, KLTYPE_SNIA);
597
598                 while (brd) {
599                         sn_cnodeid_to_nasid[numionodes] = brd->brd_nasid;
600                         physical_node_map[brd->brd_nasid] = numionodes;
601                         root_lboard[numionodes] = brd;
602                         numionodes++;
603                         brd = KLCF_NEXT_ANY(brd);
604                         if (!brd)
605                                 break;
606
607                         brd = find_lboard_any(brd, KLTYPE_SNIA);
608                 }
609         }
610
611         /* Scan for TIO nodes. */
612         for (nasid = 0; nasid < MAX_PHYSNODE_ID; nasid += 2) {
613                 /* if there's no nasid, don't try to read the klconfig on the node */
614                 if (physical_node_map[nasid] == -1)
615                         continue;
616                 brd = find_lboard_any((lboard_t *)
617                                       root_lboard[nasid_to_cnodeid(nasid)],
618                                       KLTYPE_TIO);
619                 while (brd) {
620                         sn_cnodeid_to_nasid[numionodes] = brd->brd_nasid;
621                         physical_node_map[brd->brd_nasid] = numionodes;
622                         root_lboard[numionodes] = brd;
623                         numionodes++;
624                         brd = KLCF_NEXT_ANY(brd);
625                         if (!brd)
626                                 break;
627
628                         brd = find_lboard_any(brd, KLTYPE_TIO);
629                 }
630         }
631 }
632
633 int
634 nasid_slice_to_cpuid(int nasid, int slice)
635 {
636         long cpu;
637         
638         for (cpu=0; cpu < NR_CPUS; cpu++) 
639                 if (cpuid_to_nasid(cpu) == nasid &&
640                                         cpuid_to_slice(cpu) == slice)
641                         return cpu;
642
643         return -1;
644 }