powerpc: Merge enough to start building in arch/powerpc.
[linux-2.6.git] / arch / ppc64 / kernel / iSeries_setup.c
1 /*
2  *    Copyright (c) 2000 Mike Corrigan <mikejc@us.ibm.com>
3  *    Copyright (c) 1999-2000 Grant Erickson <grant@lcse.umn.edu>
4  *
5  *    Module name: iSeries_setup.c
6  *
7  *    Description:
8  *      Architecture- / platform-specific boot-time initialization code for
9  *      the IBM iSeries LPAR.  Adapted from original code by Grant Erickson and
10  *      code by Gary Thomas, Cort Dougan <cort@fsmlabs.com>, and Dan Malek
11  *      <dan@net4x.com>.
12  *
13  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
14  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
15  *      as published by the Free Software Foundation; either version
16  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
17  */
18
19 #undef DEBUG
20
21 #include <linux/config.h>
22 #include <linux/init.h>
23 #include <linux/threads.h>
24 #include <linux/smp.h>
25 #include <linux/param.h>
26 #include <linux/string.h>
27 #include <linux/initrd.h>
28 #include <linux/seq_file.h>
29 #include <linux/kdev_t.h>
30 #include <linux/major.h>
31 #include <linux/root_dev.h>
32
33 #include <asm/processor.h>
34 #include <asm/machdep.h>
35 #include <asm/page.h>
36 #include <asm/mmu.h>
37 #include <asm/pgtable.h>
38 #include <asm/mmu_context.h>
39 #include <asm/cputable.h>
40 #include <asm/sections.h>
41 #include <asm/iommu.h>
42 #include <asm/firmware.h>
43
44 #include <asm/time.h>
45 #include "iSeries_setup.h"
46 #include <asm/naca.h>
47 #include <asm/paca.h>
48 #include <asm/cache.h>
49 #include <asm/sections.h>
50 #include <asm/abs_addr.h>
51 #include <asm/iSeries/HvCallHpt.h>
52 #include <asm/iSeries/HvLpConfig.h>
53 #include <asm/iSeries/HvCallEvent.h>
54 #include <asm/iSeries/HvCallSm.h>
55 #include <asm/iSeries/HvCallXm.h>
56 #include <asm/iSeries/ItLpQueue.h>
57 #include <asm/iSeries/IoHriMainStore.h>
58 #include <asm/iSeries/mf.h>
59 #include <asm/iSeries/HvLpEvent.h>
60 #include <asm/iSeries/iSeries_irq.h>
61 #include <asm/iSeries/IoHriProcessorVpd.h>
62 #include <asm/iSeries/ItVpdAreas.h>
63 #include <asm/iSeries/LparMap.h>
64
65 extern void hvlog(char *fmt, ...);
66
67 #ifdef DEBUG
68 #define DBG(fmt...) hvlog(fmt)
69 #else
70 #define DBG(fmt...)
71 #endif
72
73 /* Function Prototypes */
74 extern void ppcdbg_initialize(void);
75
76 static void build_iSeries_Memory_Map(void);
77 static void setup_iSeries_cache_sizes(void);
78 static void iSeries_bolt_kernel(unsigned long saddr, unsigned long eaddr);
79 #ifdef CONFIG_PCI
80 extern void iSeries_pci_final_fixup(void);
81 #else
82 static void iSeries_pci_final_fixup(void) { }
83 #endif
84
85 /* Global Variables */
86 static unsigned long procFreqHz;
87 static unsigned long procFreqMhz;
88 static unsigned long procFreqMhzHundreths;
89
90 static unsigned long tbFreqHz;
91 static unsigned long tbFreqMhz;
92 static unsigned long tbFreqMhzHundreths;
93
94 int piranha_simulator;
95
96 extern int rd_size;             /* Defined in drivers/block/rd.c */
97 extern unsigned long klimit;
98 extern unsigned long embedded_sysmap_start;
99 extern unsigned long embedded_sysmap_end;
100
101 extern unsigned long iSeries_recal_tb;
102 extern unsigned long iSeries_recal_titan;
103
104 static int mf_initialized;
105
106 struct MemoryBlock {
107         unsigned long absStart;
108         unsigned long absEnd;
109         unsigned long logicalStart;
110         unsigned long logicalEnd;
111 };
112
113 /*
114  * Process the main store vpd to determine where the holes in memory are
115  * and return the number of physical blocks and fill in the array of
116  * block data.
117  */
118 static unsigned long iSeries_process_Condor_mainstore_vpd(
119                 struct MemoryBlock *mb_array, unsigned long max_entries)
120 {
121         unsigned long holeFirstChunk, holeSizeChunks;
122         unsigned long numMemoryBlocks = 1;
123         struct IoHriMainStoreSegment4 *msVpd =
124                 (struct IoHriMainStoreSegment4 *)xMsVpd;
125         unsigned long holeStart = msVpd->nonInterleavedBlocksStartAdr;
126         unsigned long holeEnd = msVpd->nonInterleavedBlocksEndAdr;
127         unsigned long holeSize = holeEnd - holeStart;
128
129         printk("Mainstore_VPD: Condor\n");
130         /*
131          * Determine if absolute memory has any
132          * holes so that we can interpret the
133          * access map we get back from the hypervisor
134          * correctly.
135          */
136         mb_array[0].logicalStart = 0;
137         mb_array[0].logicalEnd = 0x100000000;
138         mb_array[0].absStart = 0;
139         mb_array[0].absEnd = 0x100000000;
140
141         if (holeSize) {
142                 numMemoryBlocks = 2;
143                 holeStart = holeStart & 0x000fffffffffffff;
144                 holeStart = addr_to_chunk(holeStart);
145                 holeFirstChunk = holeStart;
146                 holeSize = addr_to_chunk(holeSize);
147                 holeSizeChunks = holeSize;
148                 printk( "Main store hole: start chunk = %0lx, size = %0lx chunks\n",
149                                 holeFirstChunk, holeSizeChunks );
150                 mb_array[0].logicalEnd = holeFirstChunk;
151                 mb_array[0].absEnd = holeFirstChunk;
152                 mb_array[1].logicalStart = holeFirstChunk;
153                 mb_array[1].logicalEnd = 0x100000000 - holeSizeChunks;
154                 mb_array[1].absStart = holeFirstChunk + holeSizeChunks;
155                 mb_array[1].absEnd = 0x100000000;
156         }
157         return numMemoryBlocks;
158 }
159
160 #define MaxSegmentAreas                 32
161 #define MaxSegmentAdrRangeBlocks        128
162 #define MaxAreaRangeBlocks              4
163
164 static unsigned long iSeries_process_Regatta_mainstore_vpd(
165                 struct MemoryBlock *mb_array, unsigned long max_entries)
166 {
167         struct IoHriMainStoreSegment5 *msVpdP =
168                 (struct IoHriMainStoreSegment5 *)xMsVpd;
169         unsigned long numSegmentBlocks = 0;
170         u32 existsBits = msVpdP->msAreaExists;
171         unsigned long area_num;
172
173         printk("Mainstore_VPD: Regatta\n");
174
175         for (area_num = 0; area_num < MaxSegmentAreas; ++area_num ) {
176                 unsigned long numAreaBlocks;
177                 struct IoHriMainStoreArea4 *currentArea;
178
179                 if (existsBits & 0x80000000) {
180                         unsigned long block_num;
181
182                         currentArea = &msVpdP->msAreaArray[area_num];
183                         numAreaBlocks = currentArea->numAdrRangeBlocks;
184                         printk("ms_vpd: processing area %2ld  blocks=%ld",
185                                         area_num, numAreaBlocks);
186                         for (block_num = 0; block_num < numAreaBlocks;
187                                         ++block_num ) {
188                                 /* Process an address range block */
189                                 struct MemoryBlock tempBlock;
190                                 unsigned long i;
191
192                                 tempBlock.absStart =
193                                         (unsigned long)currentArea->xAdrRangeBlock[block_num].blockStart;
194                                 tempBlock.absEnd =
195                                         (unsigned long)currentArea->xAdrRangeBlock[block_num].blockEnd;
196                                 tempBlock.logicalStart = 0;
197                                 tempBlock.logicalEnd   = 0;
198                                 printk("\n          block %ld absStart=%016lx absEnd=%016lx",
199                                                 block_num, tempBlock.absStart,
200                                                 tempBlock.absEnd);
201
202                                 for (i = 0; i < numSegmentBlocks; ++i) {
203                                         if (mb_array[i].absStart ==
204                                                         tempBlock.absStart)
205                                                 break;
206                                 }
207                                 if (i == numSegmentBlocks) {
208                                         if (numSegmentBlocks == max_entries)
209                                                 panic("iSeries_process_mainstore_vpd: too many memory blocks");
210                                         mb_array[numSegmentBlocks] = tempBlock;
211                                         ++numSegmentBlocks;
212                                 } else
213                                         printk(" (duplicate)");
214                         }
215                         printk("\n");
216                 }
217                 existsBits <<= 1;
218         }
219         /* Now sort the blocks found into ascending sequence */
220         if (numSegmentBlocks > 1) {
221                 unsigned long m, n;
222
223                 for (m = 0; m < numSegmentBlocks - 1; ++m) {
224                         for (n = numSegmentBlocks - 1; m < n; --n) {
225                                 if (mb_array[n].absStart <
226                                                 mb_array[n-1].absStart) {
227                                         struct MemoryBlock tempBlock;
228
229                                         tempBlock = mb_array[n];
230                                         mb_array[n] = mb_array[n-1];
231                                         mb_array[n-1] = tempBlock;
232                                 }
233                         }
234                 }
235         }
236         /*
237          * Assign "logical" addresses to each block.  These
238          * addresses correspond to the hypervisor "bitmap" space.
239          * Convert all addresses into units of 256K chunks.
240          */
241         {
242         unsigned long i, nextBitmapAddress;
243
244         printk("ms_vpd: %ld sorted memory blocks\n", numSegmentBlocks);
245         nextBitmapAddress = 0;
246         for (i = 0; i < numSegmentBlocks; ++i) {
247                 unsigned long length = mb_array[i].absEnd -
248                         mb_array[i].absStart;
249
250                 mb_array[i].logicalStart = nextBitmapAddress;
251                 mb_array[i].logicalEnd = nextBitmapAddress + length;
252                 nextBitmapAddress += length;
253                 printk("          Bitmap range: %016lx - %016lx\n"
254                                 "        Absolute range: %016lx - %016lx\n",
255                                 mb_array[i].logicalStart,
256                                 mb_array[i].logicalEnd,
257                                 mb_array[i].absStart, mb_array[i].absEnd);
258                 mb_array[i].absStart = addr_to_chunk(mb_array[i].absStart &
259                                 0x000fffffffffffff);
260                 mb_array[i].absEnd = addr_to_chunk(mb_array[i].absEnd &
261                                 0x000fffffffffffff);
262                 mb_array[i].logicalStart =
263                         addr_to_chunk(mb_array[i].logicalStart);
264                 mb_array[i].logicalEnd = addr_to_chunk(mb_array[i].logicalEnd);
265         }
266         }
267
268         return numSegmentBlocks;
269 }
270
271 static unsigned long iSeries_process_mainstore_vpd(struct MemoryBlock *mb_array,
272                 unsigned long max_entries)
273 {
274         unsigned long i;
275         unsigned long mem_blocks = 0;
276
277         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_SLB))
278                 mem_blocks = iSeries_process_Regatta_mainstore_vpd(mb_array,
279                                 max_entries);
280         else
281                 mem_blocks = iSeries_process_Condor_mainstore_vpd(mb_array,
282                                 max_entries);
283
284         printk("Mainstore_VPD: numMemoryBlocks = %ld \n", mem_blocks);
285         for (i = 0; i < mem_blocks; ++i) {
286                 printk("Mainstore_VPD: block %3ld logical chunks %016lx - %016lx\n"
287                        "                             abs chunks %016lx - %016lx\n",
288                         i, mb_array[i].logicalStart, mb_array[i].logicalEnd,
289                         mb_array[i].absStart, mb_array[i].absEnd);
290         }
291         return mem_blocks;
292 }
293
294 static void __init iSeries_get_cmdline(void)
295 {
296         char *p, *q;
297
298         /* copy the command line parameter from the primary VSP  */
299         HvCallEvent_dmaToSp(cmd_line, 2 * 64* 1024, 256,
300                         HvLpDma_Direction_RemoteToLocal);
301
302         p = cmd_line;
303         q = cmd_line + 255;
304         while(p < q) {
305                 if (!*p || *p == '\n')
306                         break;
307                 ++p;
308         }
309         *p = 0;
310 }
311
312 static void __init iSeries_init_early(void)
313 {
314         extern unsigned long memory_limit;
315
316         DBG(" -> iSeries_init_early()\n");
317
318         ppc64_firmware_features = FW_FEATURE_ISERIES;
319
320         ppcdbg_initialize();
321
322 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INITRD)
323         /*
324          * If the init RAM disk has been configured and there is
325          * a non-zero starting address for it, set it up
326          */
327         if (naca.xRamDisk) {
328                 initrd_start = (unsigned long)__va(naca.xRamDisk);
329                 initrd_end = initrd_start + naca.xRamDiskSize * PAGE_SIZE;
330                 initrd_below_start_ok = 1;      // ramdisk in kernel space
331                 ROOT_DEV = Root_RAM0;
332                 if (((rd_size * 1024) / PAGE_SIZE) < naca.xRamDiskSize)
333                         rd_size = (naca.xRamDiskSize * PAGE_SIZE) / 1024;
334         } else
335 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
336         {
337             /* ROOT_DEV = MKDEV(VIODASD_MAJOR, 1); */
338         }
339
340         iSeries_recal_tb = get_tb();
341         iSeries_recal_titan = HvCallXm_loadTod();
342
343         /*
344          * Cache sizes must be initialized before hpte_init_iSeries is called
345          * as the later need them for flush_icache_range()
346          */
347         setup_iSeries_cache_sizes();
348
349         /*
350          * Initialize the hash table management pointers
351          */
352         hpte_init_iSeries();
353
354         /*
355          * Initialize the DMA/TCE management
356          */
357         iommu_init_early_iSeries();
358
359         /*
360          * Initialize the table which translate Linux physical addresses to
361          * AS/400 absolute addresses
362          */
363         build_iSeries_Memory_Map();
364
365         iSeries_get_cmdline();
366
367         /* Save unparsed command line copy for /proc/cmdline */
368         strlcpy(saved_command_line, cmd_line, COMMAND_LINE_SIZE);
369
370         /* Parse early parameters, in particular mem=x */
371         parse_early_param();
372
373         if (memory_limit) {
374                 if (memory_limit < systemcfg->physicalMemorySize)
375                         systemcfg->physicalMemorySize = memory_limit;
376                 else {
377                         printk("Ignoring mem=%lu >= ram_top.\n", memory_limit);
378                         memory_limit = 0;
379                 }
380         }
381
382         /* Bolt kernel mappings for all of memory (or just a bit if we've got a limit) */
383         iSeries_bolt_kernel(0, systemcfg->physicalMemorySize);
384
385         lmb_init();
386         lmb_add(0, systemcfg->physicalMemorySize);
387         lmb_analyze();
388         lmb_reserve(0, __pa(klimit));
389
390         /* Initialize machine-dependency vectors */
391 #ifdef CONFIG_SMP
392         smp_init_iSeries();
393 #endif
394         if (itLpNaca.xPirEnvironMode == 0)
395                 piranha_simulator = 1;
396
397         /* Associate Lp Event Queue 0 with processor 0 */
398         HvCallEvent_setLpEventQueueInterruptProc(0, 0);
399
400         mf_init();
401         mf_initialized = 1;
402         mb();
403
404         /* If we were passed an initrd, set the ROOT_DEV properly if the values
405          * look sensible. If not, clear initrd reference.
406          */
407 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
408         if (initrd_start >= KERNELBASE && initrd_end >= KERNELBASE &&
409             initrd_end > initrd_start)
410                 ROOT_DEV = Root_RAM0;
411         else
412                 initrd_start = initrd_end = 0;
413 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
414
415         DBG(" <- iSeries_init_early()\n");
416 }
417
418 struct mschunks_map mschunks_map = {
419         /* XXX We don't use these, but Piranha might need them. */
420         .chunk_size  = MSCHUNKS_CHUNK_SIZE,
421         .chunk_shift = MSCHUNKS_CHUNK_SHIFT,
422         .chunk_mask  = MSCHUNKS_OFFSET_MASK,
423 };
424 EXPORT_SYMBOL(mschunks_map);
425
426 void mschunks_alloc(unsigned long num_chunks)
427 {
428         klimit = _ALIGN(klimit, sizeof(u32));
429         mschunks_map.mapping = (u32 *)klimit;
430         klimit += num_chunks * sizeof(u32);
431         mschunks_map.num_chunks = num_chunks;
432 }
433
434 /*
435  * The iSeries may have very large memories ( > 128 GB ) and a partition
436  * may get memory in "chunks" that may be anywhere in the 2**52 real
437  * address space.  The chunks are 256K in size.  To map this to the
438  * memory model Linux expects, the AS/400 specific code builds a
439  * translation table to translate what Linux thinks are "physical"
440  * addresses to the actual real addresses.  This allows us to make
441  * it appear to Linux that we have contiguous memory starting at
442  * physical address zero while in fact this could be far from the truth.
443  * To avoid confusion, I'll let the words physical and/or real address
444  * apply to the Linux addresses while I'll use "absolute address" to
445  * refer to the actual hardware real address.
446  *
447  * build_iSeries_Memory_Map gets information from the Hypervisor and
448  * looks at the Main Store VPD to determine the absolute addresses
449  * of the memory that has been assigned to our partition and builds
450  * a table used to translate Linux's physical addresses to these
451  * absolute addresses.  Absolute addresses are needed when
452  * communicating with the hypervisor (e.g. to build HPT entries)
453  */
454
455 static void __init build_iSeries_Memory_Map(void)
456 {
457         u32 loadAreaFirstChunk, loadAreaLastChunk, loadAreaSize;
458         u32 nextPhysChunk;
459         u32 hptFirstChunk, hptLastChunk, hptSizeChunks, hptSizePages;
460         u32 num_ptegs;
461         u32 totalChunks,moreChunks;
462         u32 currChunk, thisChunk, absChunk;
463         u32 currDword;
464         u32 chunkBit;
465         u64 map;
466         struct MemoryBlock mb[32];
467         unsigned long numMemoryBlocks, curBlock;
468
469         /* Chunk size on iSeries is 256K bytes */
470         totalChunks = (u32)HvLpConfig_getMsChunks();
471         mschunks_alloc(totalChunks);
472
473         /*
474          * Get absolute address of our load area
475          * and map it to physical address 0
476          * This guarantees that the loadarea ends up at physical 0
477          * otherwise, it might not be returned by PLIC as the first
478          * chunks
479          */
480
481         loadAreaFirstChunk = (u32)addr_to_chunk(itLpNaca.xLoadAreaAddr);
482         loadAreaSize =  itLpNaca.xLoadAreaChunks;
483
484         /*
485          * Only add the pages already mapped here.
486          * Otherwise we might add the hpt pages
487          * The rest of the pages of the load area
488          * aren't in the HPT yet and can still
489          * be assigned an arbitrary physical address
490          */
491         if ((loadAreaSize * 64) > HvPagesToMap)
492                 loadAreaSize = HvPagesToMap / 64;
493
494         loadAreaLastChunk = loadAreaFirstChunk + loadAreaSize - 1;
495
496         /*
497          * TODO Do we need to do something if the HPT is in the 64MB load area?
498          * This would be required if the itLpNaca.xLoadAreaChunks includes
499          * the HPT size
500          */
501
502         printk("Mapping load area - physical addr = 0000000000000000\n"
503                 "                    absolute addr = %016lx\n",
504                 chunk_to_addr(loadAreaFirstChunk));
505         printk("Load area size %dK\n", loadAreaSize * 256);
506
507         for (nextPhysChunk = 0; nextPhysChunk < loadAreaSize; ++nextPhysChunk)
508                 mschunks_map.mapping[nextPhysChunk] =
509                         loadAreaFirstChunk + nextPhysChunk;
510
511         /*
512          * Get absolute address of our HPT and remember it so
513          * we won't map it to any physical address
514          */
515         hptFirstChunk = (u32)addr_to_chunk(HvCallHpt_getHptAddress());
516         hptSizePages = (u32)HvCallHpt_getHptPages();
517         hptSizeChunks = hptSizePages >> (MSCHUNKS_CHUNK_SHIFT - PAGE_SHIFT);
518         hptLastChunk = hptFirstChunk + hptSizeChunks - 1;
519
520         printk("HPT absolute addr = %016lx, size = %dK\n",
521                         chunk_to_addr(hptFirstChunk), hptSizeChunks * 256);
522
523         /* Fill in the hashed page table hash mask */
524         num_ptegs = hptSizePages *
525                 (PAGE_SIZE / (sizeof(hpte_t) * HPTES_PER_GROUP));
526         htab_hash_mask = num_ptegs - 1;
527
528         /*
529          * The actual hashed page table is in the hypervisor,
530          * we have no direct access
531          */
532         htab_address = NULL;
533
534         /*
535          * Determine if absolute memory has any
536          * holes so that we can interpret the
537          * access map we get back from the hypervisor
538          * correctly.
539          */
540         numMemoryBlocks = iSeries_process_mainstore_vpd(mb, 32);
541
542         /*
543          * Process the main store access map from the hypervisor
544          * to build up our physical -> absolute translation table
545          */
546         curBlock = 0;
547         currChunk = 0;
548         currDword = 0;
549         moreChunks = totalChunks;
550
551         while (moreChunks) {
552                 map = HvCallSm_get64BitsOfAccessMap(itLpNaca.xLpIndex,
553                                 currDword);
554                 thisChunk = currChunk;
555                 while (map) {
556                         chunkBit = map >> 63;
557                         map <<= 1;
558                         if (chunkBit) {
559                                 --moreChunks;
560                                 while (thisChunk >= mb[curBlock].logicalEnd) {
561                                         ++curBlock;
562                                         if (curBlock >= numMemoryBlocks)
563                                                 panic("out of memory blocks");
564                                 }
565                                 if (thisChunk < mb[curBlock].logicalStart)
566                                         panic("memory block error");
567
568                                 absChunk = mb[curBlock].absStart +
569                                         (thisChunk - mb[curBlock].logicalStart);
570                                 if (((absChunk < hptFirstChunk) ||
571                                      (absChunk > hptLastChunk)) &&
572                                     ((absChunk < loadAreaFirstChunk) ||
573                                      (absChunk > loadAreaLastChunk))) {
574                                         mschunks_map.mapping[nextPhysChunk] =
575                                                 absChunk;
576                                         ++nextPhysChunk;
577                                 }
578                         }
579                         ++thisChunk;
580                 }
581                 ++currDword;
582                 currChunk += 64;
583         }
584
585         /*
586          * main store size (in chunks) is
587          *   totalChunks - hptSizeChunks
588          * which should be equal to
589          *   nextPhysChunk
590          */
591         systemcfg->physicalMemorySize = chunk_to_addr(nextPhysChunk);
592 }
593
594 /*
595  * Set up the variables that describe the cache line sizes
596  * for this machine.
597  */
598 static void __init setup_iSeries_cache_sizes(void)
599 {
600         unsigned int i, n;
601         unsigned int procIx = get_paca()->lppaca.dyn_hv_phys_proc_index;
602
603         systemcfg->icache_size =
604         ppc64_caches.isize = xIoHriProcessorVpd[procIx].xInstCacheSize * 1024;
605         systemcfg->icache_line_size =
606         ppc64_caches.iline_size =
607                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xInstCacheOperandSize;
608         systemcfg->dcache_size =
609         ppc64_caches.dsize =
610                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xDataL1CacheSizeKB * 1024;
611         systemcfg->dcache_line_size =
612         ppc64_caches.dline_size =
613                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xDataCacheOperandSize;
614         ppc64_caches.ilines_per_page = PAGE_SIZE / ppc64_caches.iline_size;
615         ppc64_caches.dlines_per_page = PAGE_SIZE / ppc64_caches.dline_size;
616
617         i = ppc64_caches.iline_size;
618         n = 0;
619         while ((i = (i / 2)))
620                 ++n;
621         ppc64_caches.log_iline_size = n;
622
623         i = ppc64_caches.dline_size;
624         n = 0;
625         while ((i = (i / 2)))
626                 ++n;
627         ppc64_caches.log_dline_size = n;
628
629         printk("D-cache line size = %d\n",
630                         (unsigned int)ppc64_caches.dline_size);
631         printk("I-cache line size = %d\n",
632                         (unsigned int)ppc64_caches.iline_size);
633 }
634
635 /*
636  * Create a pte. Used during initialization only.
637  */
638 static void iSeries_make_pte(unsigned long va, unsigned long pa,
639                              int mode)
640 {
641         hpte_t local_hpte, rhpte;
642         unsigned long hash, vpn;
643         long slot;
644
645         vpn = va >> PAGE_SHIFT;
646         hash = hpt_hash(vpn, 0);
647
648         local_hpte.r = pa | mode;
649         local_hpte.v = ((va >> 23) << HPTE_V_AVPN_SHIFT)
650                 | HPTE_V_BOLTED | HPTE_V_VALID;
651
652         slot = HvCallHpt_findValid(&rhpte, vpn);
653         if (slot < 0) {
654                 /* Must find space in primary group */
655                 panic("hash_page: hpte already exists\n");
656         }
657         HvCallHpt_addValidate(slot, 0, &local_hpte);
658 }
659
660 /*
661  * Bolt the kernel addr space into the HPT
662  */
663 static void __init iSeries_bolt_kernel(unsigned long saddr, unsigned long eaddr)
664 {
665         unsigned long pa;
666         unsigned long mode_rw = _PAGE_ACCESSED | _PAGE_COHERENT | PP_RWXX;
667         hpte_t hpte;
668
669         for (pa = saddr; pa < eaddr ;pa += PAGE_SIZE) {
670                 unsigned long ea = (unsigned long)__va(pa);
671                 unsigned long vsid = get_kernel_vsid(ea);
672                 unsigned long va = (vsid << 28) | (pa & 0xfffffff);
673                 unsigned long vpn = va >> PAGE_SHIFT;
674                 unsigned long slot = HvCallHpt_findValid(&hpte, vpn);
675
676                 /* Make non-kernel text non-executable */
677                 if (!in_kernel_text(ea))
678                         mode_rw |= HW_NO_EXEC;
679
680                 if (hpte.v & HPTE_V_VALID) {
681                         /* HPTE exists, so just bolt it */
682                         HvCallHpt_setSwBits(slot, 0x10, 0);
683                         /* And make sure the pp bits are correct */
684                         HvCallHpt_setPp(slot, PP_RWXX);
685                 } else
686                         /* No HPTE exists, so create a new bolted one */
687                         iSeries_make_pte(va, phys_to_abs(pa), mode_rw);
688         }
689 }
690
691 /*
692  * Document me.
693  */
694 static void __init iSeries_setup_arch(void)
695 {
696         unsigned procIx = get_paca()->lppaca.dyn_hv_phys_proc_index;
697
698         /* Add an eye catcher and the systemcfg layout version number */
699         strcpy(systemcfg->eye_catcher, "SYSTEMCFG:PPC64");
700         systemcfg->version.major = SYSTEMCFG_MAJOR;
701         systemcfg->version.minor = SYSTEMCFG_MINOR;
702
703         /* Setup the Lp Event Queue */
704         setup_hvlpevent_queue();
705
706         /* Compute processor frequency */
707         procFreqHz = ((1UL << 34) * 1000000) /
708                         xIoHriProcessorVpd[procIx].xProcFreq;
709         procFreqMhz = procFreqHz / 1000000;
710         procFreqMhzHundreths = (procFreqHz / 10000) - (procFreqMhz * 100);
711         ppc_proc_freq = procFreqHz;
712
713         /* Compute time base frequency */
714         tbFreqHz = ((1UL << 32) * 1000000) /
715                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xTimeBaseFreq;
716         tbFreqMhz = tbFreqHz / 1000000;
717         tbFreqMhzHundreths = (tbFreqHz / 10000) - (tbFreqMhz * 100);
718         ppc_tb_freq = tbFreqHz;
719
720         printk("Max  logical processors = %d\n",
721                         itVpdAreas.xSlicMaxLogicalProcs);
722         printk("Max physical processors = %d\n",
723                         itVpdAreas.xSlicMaxPhysicalProcs);
724         printk("Processor frequency = %lu.%02lu\n", procFreqMhz,
725                         procFreqMhzHundreths);
726         printk("Time base frequency = %lu.%02lu\n", tbFreqMhz,
727                         tbFreqMhzHundreths);
728         systemcfg->processor = xIoHriProcessorVpd[procIx].xPVR;
729         printk("Processor version = %x\n", systemcfg->processor);
730 }
731
732 static void iSeries_get_cpuinfo(struct seq_file *m)
733 {
734         seq_printf(m, "machine\t\t: 64-bit iSeries Logical Partition\n");
735 }
736
737 /*
738  * Document me.
739  * and Implement me.
740  */
741 static int iSeries_get_irq(struct pt_regs *regs)
742 {
743         /* -2 means ignore this interrupt */
744         return -2;
745 }
746
747 /*
748  * Document me.
749  */
750 static void iSeries_restart(char *cmd)
751 {
752         mf_reboot();
753 }
754
755 /*
756  * Document me.
757  */
758 static void iSeries_power_off(void)
759 {
760         mf_power_off();
761 }
762
763 /*
764  * Document me.
765  */
766 static void iSeries_halt(void)
767 {
768         mf_power_off();
769 }
770
771 /*
772  * void __init iSeries_calibrate_decr()
773  *
774  * Description:
775  *   This routine retrieves the internal processor frequency from the VPD,
776  *   and sets up the kernel timer decrementer based on that value.
777  *
778  */
779 static void __init iSeries_calibrate_decr(void)
780 {
781         unsigned long   cyclesPerUsec;
782         struct div_result divres;
783
784         /* Compute decrementer (and TB) frequency in cycles/sec */
785         cyclesPerUsec = ppc_tb_freq / 1000000;
786
787         /*
788          * Set the amount to refresh the decrementer by.  This
789          * is the number of decrementer ticks it takes for
790          * 1/HZ seconds.
791          */
792         tb_ticks_per_jiffy = ppc_tb_freq / HZ;
793
794 #if 0
795         /* TEST CODE FOR ADJTIME */
796         tb_ticks_per_jiffy += tb_ticks_per_jiffy / 5000;
797         /* END OF TEST CODE */
798 #endif
799
800         /*
801          * tb_ticks_per_sec = freq; would give better accuracy
802          * but tb_ticks_per_sec = tb_ticks_per_jiffy*HZ; assures
803          * that jiffies (and xtime) will match the time returned
804          * by do_gettimeofday.
805          */
806         tb_ticks_per_sec = tb_ticks_per_jiffy * HZ;
807         tb_ticks_per_usec = cyclesPerUsec;
808         tb_to_us = mulhwu_scale_factor(ppc_tb_freq, 1000000);
809         div128_by_32(1024 * 1024, 0, tb_ticks_per_sec, &divres);
810         tb_to_xs = divres.result_low;
811         setup_default_decr();
812 }
813
814 static void __init iSeries_progress(char * st, unsigned short code)
815 {
816         printk("Progress: [%04x] - %s\n", (unsigned)code, st);
817         if (!piranha_simulator && mf_initialized) {
818                 if (code != 0xffff)
819                         mf_display_progress(code);
820                 else
821                         mf_clear_src();
822         }
823 }
824
825 static void __init iSeries_fixup_klimit(void)
826 {
827         /*
828          * Change klimit to take into account any ram disk
829          * that may be included
830          */
831         if (naca.xRamDisk)
832                 klimit = KERNELBASE + (u64)naca.xRamDisk +
833                         (naca.xRamDiskSize * PAGE_SIZE);
834         else {
835                 /*
836                  * No ram disk was included - check and see if there
837                  * was an embedded system map.  Change klimit to take
838                  * into account any embedded system map
839                  */
840                 if (embedded_sysmap_end)
841                         klimit = KERNELBASE + ((embedded_sysmap_end + 4095) &
842                                         0xfffffffffffff000);
843         }
844 }
845
846 static int __init iSeries_src_init(void)
847 {
848         /* clear the progress line */
849         ppc_md.progress(" ", 0xffff);
850         return 0;
851 }
852
853 late_initcall(iSeries_src_init);
854
855 static inline void process_iSeries_events(void)
856 {
857         asm volatile ("li 0,0x5555; sc" : : : "r0", "r3");
858 }
859
860 static void yield_shared_processor(void)
861 {
862         unsigned long tb;
863
864         HvCall_setEnabledInterrupts(HvCall_MaskIPI |
865                                     HvCall_MaskLpEvent |
866                                     HvCall_MaskLpProd |
867                                     HvCall_MaskTimeout);
868
869         tb = get_tb();
870         /* Compute future tb value when yield should expire */
871         HvCall_yieldProcessor(HvCall_YieldTimed, tb+tb_ticks_per_jiffy);
872
873         /*
874          * The decrementer stops during the yield.  Force a fake decrementer
875          * here and let the timer_interrupt code sort out the actual time.
876          */
877         get_paca()->lppaca.int_dword.fields.decr_int = 1;
878         process_iSeries_events();
879 }
880
881 static int iseries_shared_idle(void)
882 {
883         while (1) {
884                 while (!need_resched() && !hvlpevent_is_pending()) {
885                         local_irq_disable();
886                         ppc64_runlatch_off();
887
888                         /* Recheck with irqs off */
889                         if (!need_resched() && !hvlpevent_is_pending())
890                                 yield_shared_processor();
891
892                         HMT_medium();
893                         local_irq_enable();
894                 }
895
896                 ppc64_runlatch_on();
897
898                 if (hvlpevent_is_pending())
899                         process_iSeries_events();
900
901                 schedule();
902         }
903
904         return 0;
905 }
906
907 static int iseries_dedicated_idle(void)
908 {
909         long oldval;
910
911         while (1) {
912                 oldval = test_and_clear_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED);
913
914                 if (!oldval) {
915                         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
916
917                         while (!need_resched()) {
918                                 ppc64_runlatch_off();
919                                 HMT_low();
920
921                                 if (hvlpevent_is_pending()) {
922                                         HMT_medium();
923                                         ppc64_runlatch_on();
924                                         process_iSeries_events();
925                                 }
926                         }
927
928                         HMT_medium();
929                         clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
930                 } else {
931                         set_need_resched();
932                 }
933
934                 ppc64_runlatch_on();
935                 schedule();
936         }
937
938         return 0;
939 }
940
941 #ifndef CONFIG_PCI
942 void __init iSeries_init_IRQ(void) { }
943 #endif
944
945 void __init iSeries_early_setup(void)
946 {
947         iSeries_fixup_klimit();
948
949         ppc_md.setup_arch = iSeries_setup_arch;
950         ppc_md.get_cpuinfo = iSeries_get_cpuinfo;
951         ppc_md.init_IRQ = iSeries_init_IRQ;
952         ppc_md.get_irq = iSeries_get_irq;
953         ppc_md.init_early = iSeries_init_early,
954
955         ppc_md.pcibios_fixup  = iSeries_pci_final_fixup;
956
957         ppc_md.restart = iSeries_restart;
958         ppc_md.power_off = iSeries_power_off;
959         ppc_md.halt = iSeries_halt;
960
961         ppc_md.get_boot_time = iSeries_get_boot_time;
962         ppc_md.set_rtc_time = iSeries_set_rtc_time;
963         ppc_md.get_rtc_time = iSeries_get_rtc_time;
964         ppc_md.calibrate_decr = iSeries_calibrate_decr;
965         ppc_md.progress = iSeries_progress;
966
967         /* XXX Implement enable_pmcs for iSeries */
968
969         if (get_paca()->lppaca.shared_proc) {
970                 ppc_md.idle_loop = iseries_shared_idle;
971                 printk(KERN_INFO "Using shared processor idle loop\n");
972         } else {
973                 ppc_md.idle_loop = iseries_dedicated_idle;
974                 printk(KERN_INFO "Using dedicated idle loop\n");
975         }
976 }
977