Linux-2.6.12-rc2
[linux-2.6.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) 1999,2001-2004 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
33 #include <asm/io.h>
34 #include <asm/sal.h>
35 #include <asm/machvec.h>
36 #include <asm/system.h>
37 #include <asm/processor.h>
38 #include <asm/sn/arch.h>
39 #include <asm/sn/addrs.h>
40 #include <asm/sn/pda.h>
41 #include <asm/sn/nodepda.h>
42 #include <asm/sn/sn_cpuid.h>
43 #include <asm/sn/simulator.h>
44 #include <asm/sn/leds.h>
45 #include <asm/sn/bte.h>
46 #include <asm/sn/shub_mmr.h>
47 #include <asm/sn/clksupport.h>
48 #include <asm/sn/sn_sal.h>
49 #include <asm/sn/geo.h>
50 #include "xtalk/xwidgetdev.h"
51 #include "xtalk/hubdev.h"
52 #include <asm/sn/klconfig.h>
53
54
55 DEFINE_PER_CPU(struct pda_s, pda_percpu);
56
57 #define MAX_PHYS_MEMORY         (1UL << 49)     /* 1 TB */
58
59 lboard_t *root_lboard[MAX_COMPACT_NODES];
60
61 extern void bte_init_node(nodepda_t *, cnodeid_t);
62
63 extern void sn_timer_init(void);
64 extern unsigned long last_time_offset;
65 extern void (*ia64_mark_idle) (int);
66 extern void snidle(int);
67 extern unsigned char acpi_kbd_controller_present;
68
69 unsigned long sn_rtc_cycles_per_second;
70 EXPORT_SYMBOL(sn_rtc_cycles_per_second);
71
72 DEFINE_PER_CPU(struct sn_hub_info_s, __sn_hub_info);
73 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(__sn_hub_info);
74
75 partid_t sn_partid = -1;
76 EXPORT_SYMBOL(sn_partid);
77 char sn_system_serial_number_string[128];
78 EXPORT_SYMBOL(sn_system_serial_number_string);
79 u64 sn_partition_serial_number;
80 EXPORT_SYMBOL(sn_partition_serial_number);
81 u8 sn_partition_id;
82 EXPORT_SYMBOL(sn_partition_id);
83 u8 sn_system_size;
84 EXPORT_SYMBOL(sn_system_size);
85 u8 sn_sharing_domain_size;
86 EXPORT_SYMBOL(sn_sharing_domain_size);
87 u8 sn_coherency_id;
88 EXPORT_SYMBOL(sn_coherency_id);
89 u8 sn_region_size;
90 EXPORT_SYMBOL(sn_region_size);
91
92 short physical_node_map[MAX_PHYSNODE_ID];
93
94 EXPORT_SYMBOL(physical_node_map);
95
96 int numionodes;
97
98 static void sn_init_pdas(char **);
99 static void scan_for_ionodes(void);
100
101 static nodepda_t *nodepdaindr[MAX_COMPACT_NODES];
102
103 /*
104  * The format of "screen_info" is strange, and due to early i386-setup
105  * code. This is just enough to make the console code think we're on a
106  * VGA color display.
107  */
108 struct screen_info sn_screen_info = {
109         .orig_x = 0,
110         .orig_y = 0,
111         .orig_video_mode = 3,
112         .orig_video_cols = 80,
113         .orig_video_ega_bx = 3,
114         .orig_video_lines = 25,
115         .orig_video_isVGA = 1,
116         .orig_video_points = 16
117 };
118
119 /*
120  * This is here so we can use the CMOS detection in ide-probe.c to
121  * determine what drives are present.  In theory, we don't need this
122  * as the auto-detection could be done via ide-probe.c:do_probe() but
123  * in practice that would be much slower, which is painful when
124  * running in the simulator.  Note that passing zeroes in DRIVE_INFO
125  * is sufficient (the IDE driver will autodetect the drive geometry).
126  */
127 #ifdef CONFIG_IA64_GENERIC
128 extern char drive_info[4 * 16];
129 #else
130 char drive_info[4 * 16];
131 #endif
132
133 /*
134  * Get nasid of current cpu early in boot before nodepda is initialized
135  */
136 static int
137 boot_get_nasid(void)
138 {
139         int nasid;
140
141         if (ia64_sn_get_sapic_info(get_sapicid(), &nasid, NULL, NULL))
142                 BUG();
143         return nasid;
144 }
145
146 /*
147  * This routine can only be used during init, since
148  * smp_boot_data is an init data structure.
149  * We have to use smp_boot_data.cpu_phys_id to find
150  * the physical id of the processor because the normal
151  * cpu_physical_id() relies on data structures that
152  * may not be initialized yet.
153  */
154
155 static int __init pxm_to_nasid(int pxm)
156 {
157         int i;
158         int nid;
159
160         nid = pxm_to_nid_map[pxm];
161         for (i = 0; i < num_node_memblks; i++) {
162                 if (node_memblk[i].nid == nid) {
163                         return NASID_GET(node_memblk[i].start_paddr);
164                 }
165         }
166         return -1;
167 }
168
169 /**
170  * early_sn_setup - early setup routine for SN platforms
171  *
172  * Sets up an initial console to aid debugging.  Intended primarily
173  * for bringup.  See start_kernel() in init/main.c.
174  */
175
176 void __init early_sn_setup(void)
177 {
178         efi_system_table_t *efi_systab;
179         efi_config_table_t *config_tables;
180         struct ia64_sal_systab *sal_systab;
181         struct ia64_sal_desc_entry_point *ep;
182         char *p;
183         int i, j;
184
185         /*
186          * Parse enough of the SAL tables to locate the SAL entry point. Since, console
187          * IO on SN2 is done via SAL calls, early_printk won't work without this.
188          *
189          * This code duplicates some of the ACPI table parsing that is in efi.c & sal.c.
190          * Any changes to those file may have to be made hereas well.
191          */
192         efi_systab = (efi_system_table_t *) __va(ia64_boot_param->efi_systab);
193         config_tables = __va(efi_systab->tables);
194         for (i = 0; i < efi_systab->nr_tables; i++) {
195                 if (efi_guidcmp(config_tables[i].guid, SAL_SYSTEM_TABLE_GUID) ==
196                     0) {
197                         sal_systab = __va(config_tables[i].table);
198                         p = (char *)(sal_systab + 1);
199                         for (j = 0; j < sal_systab->entry_count; j++) {
200                                 if (*p == SAL_DESC_ENTRY_POINT) {
201                                         ep = (struct ia64_sal_desc_entry_point
202                                               *)p;
203                                         ia64_sal_handler_init(__va
204                                                               (ep->sal_proc),
205                                                               __va(ep->gp));
206                                         return;
207                                 }
208                                 p += SAL_DESC_SIZE(*p);
209                         }
210                 }
211         }
212         /* Uh-oh, SAL not available?? */
213         printk(KERN_ERR "failed to find SAL entry point\n");
214 }
215
216 extern int platform_intr_list[];
217 extern nasid_t master_nasid;
218 static int shub_1_1_found __initdata;
219
220 /*
221  * sn_check_for_wars
222  *
223  * Set flag for enabling shub specific wars
224  */
225
226 static inline int __init is_shub_1_1(int nasid)
227 {
228         unsigned long id;
229         int rev;
230
231         if (is_shub2())
232                 return 0;
233         id = REMOTE_HUB_L(nasid, SH1_SHUB_ID);
234         rev = (id & SH1_SHUB_ID_REVISION_MASK) >> SH1_SHUB_ID_REVISION_SHFT;
235         return rev <= 2;
236 }
237
238 static void __init sn_check_for_wars(void)
239 {
240         int cnode;
241
242         if (is_shub2()) {
243                 /* none yet */
244         } else {
245                 for_each_online_node(cnode) {
246                         if (is_shub_1_1(cnodeid_to_nasid(cnode)))
247                                 sn_hub_info->shub_1_1_found = 1;
248                 }
249         }
250 }
251
252 /**
253  * sn_setup - SN platform setup routine
254  * @cmdline_p: kernel command line
255  *
256  * Handles platform setup for SN machines.  This includes determining
257  * the RTC frequency (via a SAL call), initializing secondary CPUs, and
258  * setting up per-node data areas.  The console is also initialized here.
259  */
260 void __init sn_setup(char **cmdline_p)
261 {
262         long status, ticks_per_sec, drift;
263         int pxm;
264         int major = sn_sal_rev_major(), minor = sn_sal_rev_minor();
265         extern void sn_cpu_init(void);
266
267         /*
268          * If the generic code has enabled vga console support - lets
269          * get rid of it again. This is a kludge for the fact that ACPI
270          * currtently has no way of informing us if legacy VGA is available
271          * or not.
272          */
273 #if defined(CONFIG_VT) && defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
274         if (conswitchp == &vga_con) {
275                 printk(KERN_DEBUG "SGI: Disabling VGA console\n");
276 #ifdef CONFIG_DUMMY_CONSOLE
277                 conswitchp = &dummy_con;
278 #else
279                 conswitchp = NULL;
280 #endif                          /* CONFIG_DUMMY_CONSOLE */
281         }
282 #endif                          /* def(CONFIG_VT) && def(CONFIG_VGA_CONSOLE) */
283
284         MAX_DMA_ADDRESS = PAGE_OFFSET + MAX_PHYS_MEMORY;
285
286         memset(physical_node_map, -1, sizeof(physical_node_map));
287         for (pxm = 0; pxm < MAX_PXM_DOMAINS; pxm++)
288                 if (pxm_to_nid_map[pxm] != -1)
289                         physical_node_map[pxm_to_nasid(pxm)] =
290                             pxm_to_nid_map[pxm];
291
292         /*
293          * Old PROMs do not provide an ACPI FADT. Disable legacy keyboard
294          * support here so we don't have to listen to failed keyboard probe
295          * messages.
296          */
297         if ((major < 2 || (major == 2 && minor <= 9)) &&
298             acpi_kbd_controller_present) {
299                 printk(KERN_INFO "Disabling legacy keyboard support as prom "
300                        "is too old and doesn't provide FADT\n");
301                 acpi_kbd_controller_present = 0;
302         }
303
304         printk("SGI SAL version %x.%02x\n", major, minor);
305
306         /*
307          * Confirm the SAL we're running on is recent enough...
308          */
309         if ((major < SN_SAL_MIN_MAJOR) || (major == SN_SAL_MIN_MAJOR &&
310                                            minor < SN_SAL_MIN_MINOR)) {
311                 printk(KERN_ERR "This kernel needs SGI SAL version >= "
312                        "%x.%02x\n", SN_SAL_MIN_MAJOR, SN_SAL_MIN_MINOR);
313                 panic("PROM version too old\n");
314         }
315
316         master_nasid = boot_get_nasid();
317
318         status =
319             ia64_sal_freq_base(SAL_FREQ_BASE_REALTIME_CLOCK, &ticks_per_sec,
320                                &drift);
321         if (status != 0 || ticks_per_sec < 100000) {
322                 printk(KERN_WARNING
323                        "unable to determine platform RTC clock frequency, guessing.\n");
324                 /* PROM gives wrong value for clock freq. so guess */
325                 sn_rtc_cycles_per_second = 1000000000000UL / 30000UL;
326         } else
327                 sn_rtc_cycles_per_second = ticks_per_sec;
328
329         platform_intr_list[ACPI_INTERRUPT_CPEI] = IA64_CPE_VECTOR;
330
331         /*
332          * we set the default root device to /dev/hda
333          * to make simulation easy
334          */
335         ROOT_DEV = Root_HDA1;
336
337         /*
338          * Create the PDAs and NODEPDAs for all the cpus.
339          */
340         sn_init_pdas(cmdline_p);
341
342         ia64_mark_idle = &snidle;
343
344         /* 
345          * For the bootcpu, we do this here. All other cpus will make the
346          * call as part of cpu_init in slave cpu initialization.
347          */
348         sn_cpu_init();
349
350 #ifdef CONFIG_SMP
351         init_smp_config();
352 #endif
353         screen_info = sn_screen_info;
354
355         sn_timer_init();
356 }
357
358 /**
359  * sn_init_pdas - setup node data areas
360  *
361  * One time setup for Node Data Area.  Called by sn_setup().
362  */
363 static void __init sn_init_pdas(char **cmdline_p)
364 {
365         cnodeid_t cnode;
366
367         memset(pda->cnodeid_to_nasid_table, -1,
368                sizeof(pda->cnodeid_to_nasid_table));
369         for_each_online_node(cnode)
370                 pda->cnodeid_to_nasid_table[cnode] =
371                     pxm_to_nasid(nid_to_pxm_map[cnode]);
372
373         numionodes = num_online_nodes();
374         scan_for_ionodes();
375
376         /*
377          * Allocate & initalize the nodepda for each node.
378          */
379         for_each_online_node(cnode) {
380                 nodepdaindr[cnode] =
381                     alloc_bootmem_node(NODE_DATA(cnode), sizeof(nodepda_t));
382                 memset(nodepdaindr[cnode], 0, sizeof(nodepda_t));
383                 memset(nodepdaindr[cnode]->phys_cpuid, -1, 
384                     sizeof(nodepdaindr[cnode]->phys_cpuid));
385         }
386
387         /*
388          * Allocate & initialize nodepda for TIOs.  For now, put them on node 0.
389          */
390         for (cnode = num_online_nodes(); cnode < numionodes; cnode++) {
391                 nodepdaindr[cnode] =
392                     alloc_bootmem_node(NODE_DATA(0), sizeof(nodepda_t));
393                 memset(nodepdaindr[cnode], 0, sizeof(nodepda_t));
394         }
395
396         /*
397          * Now copy the array of nodepda pointers to each nodepda.
398          */
399         for (cnode = 0; cnode < numionodes; cnode++)
400                 memcpy(nodepdaindr[cnode]->pernode_pdaindr, nodepdaindr,
401                        sizeof(nodepdaindr));
402
403         /*
404          * Set up IO related platform-dependent nodepda fields.
405          * The following routine actually sets up the hubinfo struct
406          * in nodepda.
407          */
408         for_each_online_node(cnode) {
409                 bte_init_node(nodepdaindr[cnode], cnode);
410         }
411
412         /*
413          * Initialize the per node hubdev.  This includes IO Nodes and 
414          * headless/memless nodes.
415          */
416         for (cnode = 0; cnode < numionodes; cnode++) {
417                 hubdev_init_node(nodepdaindr[cnode], cnode);
418         }
419 }
420
421 /**
422  * sn_cpu_init - initialize per-cpu data areas
423  * @cpuid: cpuid of the caller
424  *
425  * Called during cpu initialization on each cpu as it starts.
426  * Currently, initializes the per-cpu data area for SNIA.
427  * Also sets up a few fields in the nodepda.  Also known as
428  * platform_cpu_init() by the ia64 machvec code.
429  */
430 void __init sn_cpu_init(void)
431 {
432         int cpuid;
433         int cpuphyid;
434         int nasid;
435         int subnode;
436         int slice;
437         int cnode;
438         int i;
439         static int wars_have_been_checked;
440
441         memset(pda, 0, sizeof(pda));
442         if (ia64_sn_get_sn_info(0, &sn_hub_info->shub2, &sn_hub_info->nasid_bitmask, &sn_hub_info->nasid_shift,
443                                 &sn_system_size, &sn_sharing_domain_size, &sn_partition_id,
444                                 &sn_coherency_id, &sn_region_size))
445                 BUG();
446         sn_hub_info->as_shift = sn_hub_info->nasid_shift - 2;
447
448         /*
449          * The boot cpu makes this call again after platform initialization is
450          * complete.
451          */
452         if (nodepdaindr[0] == NULL)
453                 return;
454
455         cpuid = smp_processor_id();
456         cpuphyid = get_sapicid();
457
458         if (ia64_sn_get_sapic_info(cpuphyid, &nasid, &subnode, &slice))
459                 BUG();
460
461         for (i=0; i < MAX_NUMNODES; i++) {
462                 if (nodepdaindr[i]) {
463                         nodepdaindr[i]->phys_cpuid[cpuid].nasid = nasid;
464                         nodepdaindr[i]->phys_cpuid[cpuid].slice = slice;
465                         nodepdaindr[i]->phys_cpuid[cpuid].subnode = subnode;
466                 }
467         }
468
469         cnode = nasid_to_cnodeid(nasid);
470
471         pda->p_nodepda = nodepdaindr[cnode];
472         pda->led_address =
473             (typeof(pda->led_address)) (LED0 + (slice << LED_CPU_SHIFT));
474         pda->led_state = LED_ALWAYS_SET;
475         pda->hb_count = HZ / 2;
476         pda->hb_state = 0;
477         pda->idle_flag = 0;
478
479         if (cpuid != 0) {
480                 memcpy(pda->cnodeid_to_nasid_table,
481                        pdacpu(0)->cnodeid_to_nasid_table,
482                        sizeof(pda->cnodeid_to_nasid_table));
483         }
484
485         /*
486          * Check for WARs.
487          * Only needs to be done once, on BSP.
488          * Has to be done after loop above, because it uses pda.cnodeid_to_nasid_table[i].
489          * Has to be done before assignment below.
490          */
491         if (!wars_have_been_checked) {
492                 sn_check_for_wars();
493                 wars_have_been_checked = 1;
494         }
495         sn_hub_info->shub_1_1_found = shub_1_1_found;
496
497         /*
498          * Set up addresses of PIO/MEM write status registers.
499          */
500         {
501                 u64 pio1[] = {SH1_PIO_WRITE_STATUS_0, 0, SH1_PIO_WRITE_STATUS_1, 0};
502                 u64 pio2[] = {SH2_PIO_WRITE_STATUS_0, SH2_PIO_WRITE_STATUS_1, 
503                         SH2_PIO_WRITE_STATUS_2, SH2_PIO_WRITE_STATUS_3};
504                 u64 *pio;
505                 pio = is_shub1() ? pio1 : pio2;
506                 pda->pio_write_status_addr = (volatile unsigned long *) LOCAL_MMR_ADDR(pio[slice]);
507                 pda->pio_write_status_val = is_shub1() ? SH_PIO_WRITE_STATUS_PENDING_WRITE_COUNT_MASK : 0;
508         }
509
510         /*
511          * WAR addresses for SHUB 1.x.
512          */
513         if (local_node_data->active_cpu_count++ == 0 && is_shub1()) {
514                 int buddy_nasid;
515                 buddy_nasid =
516                     cnodeid_to_nasid(numa_node_id() ==
517                                      num_online_nodes() - 1 ? 0 : numa_node_id() + 1);
518                 pda->pio_shub_war_cam_addr =
519                     (volatile unsigned long *)GLOBAL_MMR_ADDR(nasid,
520                                                               SH1_PI_CAM_CONTROL);
521         }
522 }
523
524 /*
525  * Scan klconfig for ionodes.  Add the nasids to the
526  * physical_node_map and the pda and increment numionodes.
527  */
528
529 static void __init scan_for_ionodes(void)
530 {
531         int nasid = 0;
532         lboard_t *brd;
533
534         /* Setup ionodes with memory */
535         for (nasid = 0; nasid < MAX_PHYSNODE_ID; nasid += 2) {
536                 char *klgraph_header;
537                 cnodeid_t cnodeid;
538
539                 if (physical_node_map[nasid] == -1)
540                         continue;
541
542                 cnodeid = -1;
543                 klgraph_header = __va(ia64_sn_get_klconfig_addr(nasid));
544                 if (!klgraph_header) {
545                         if (IS_RUNNING_ON_SIMULATOR())
546                                 continue;
547                         BUG();  /* All nodes must have klconfig tables! */
548                 }
549                 cnodeid = nasid_to_cnodeid(nasid);
550                 root_lboard[cnodeid] = (lboard_t *)
551                     NODE_OFFSET_TO_LBOARD((nasid),
552                                           ((kl_config_hdr_t
553                                             *) (klgraph_header))->
554                                           ch_board_info);
555         }
556
557         /* Scan headless/memless IO Nodes. */
558         for (nasid = 0; nasid < MAX_PHYSNODE_ID; nasid += 2) {
559                 /* if there's no nasid, don't try to read the klconfig on the node */
560                 if (physical_node_map[nasid] == -1)
561                         continue;
562                 brd = find_lboard_any((lboard_t *)
563                                       root_lboard[nasid_to_cnodeid(nasid)],
564                                       KLTYPE_SNIA);
565                 if (brd) {
566                         brd = KLCF_NEXT_ANY(brd);       /* Skip this node's lboard */
567                         if (!brd)
568                                 continue;
569                 }
570
571                 brd = find_lboard_any(brd, KLTYPE_SNIA);
572
573                 while (brd) {
574                         pda->cnodeid_to_nasid_table[numionodes] =
575                             brd->brd_nasid;
576                         physical_node_map[brd->brd_nasid] = numionodes;
577                         root_lboard[numionodes] = brd;
578                         numionodes++;
579                         brd = KLCF_NEXT_ANY(brd);
580                         if (!brd)
581                                 break;
582
583                         brd = find_lboard_any(brd, KLTYPE_SNIA);
584                 }
585         }
586
587         /* Scan for TIO nodes. */
588         for (nasid = 0; nasid < MAX_PHYSNODE_ID; nasid += 2) {
589                 /* if there's no nasid, don't try to read the klconfig on the node */
590                 if (physical_node_map[nasid] == -1)
591                         continue;
592                 brd = find_lboard_any((lboard_t *)
593                                       root_lboard[nasid_to_cnodeid(nasid)],
594                                       KLTYPE_TIO);
595                 while (brd) {
596                         pda->cnodeid_to_nasid_table[numionodes] =
597                             brd->brd_nasid;
598                         physical_node_map[brd->brd_nasid] = numionodes;
599                         root_lboard[numionodes] = brd;
600                         numionodes++;
601                         brd = KLCF_NEXT_ANY(brd);
602                         if (!brd)
603                                 break;
604
605                         brd = find_lboard_any(brd, KLTYPE_TIO);
606                 }
607         }
608
609 }
610
611 int
612 nasid_slice_to_cpuid(int nasid, int slice)
613 {
614         long cpu;
615         
616         for (cpu=0; cpu < NR_CPUS; cpu++) 
617                 if (nodepda->phys_cpuid[cpu].nasid == nasid && nodepda->phys_cpuid[cpu].slice == slice)
618                         return cpu;
619
620         return -1;
621 }