Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/dtor/input
[linux-2.6] / arch / x86_64 / kernel / smpboot.c
1 /*
2  *      x86 SMP booting functions
3  *
4  *      (c) 1995 Alan Cox, Building #3 <alan@redhat.com>
5  *      (c) 1998, 1999, 2000 Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
6  *      Copyright 2001 Andi Kleen, SuSE Labs.
7  *
8  *      Much of the core SMP work is based on previous work by Thomas Radke, to
9  *      whom a great many thanks are extended.
10  *
11  *      Thanks to Intel for making available several different Pentium,
12  *      Pentium Pro and Pentium-II/Xeon MP machines.
13  *      Original development of Linux SMP code supported by Caldera.
14  *
15  *      This code is released under the GNU General Public License version 2
16  *
17  *      Fixes
18  *              Felix Koop      :       NR_CPUS used properly
19  *              Jose Renau      :       Handle single CPU case.
20  *              Alan Cox        :       By repeated request 8) - Total BogoMIP report.
21  *              Greg Wright     :       Fix for kernel stacks panic.
22  *              Erich Boleyn    :       MP v1.4 and additional changes.
23  *      Matthias Sattler        :       Changes for 2.1 kernel map.
24  *      Michel Lespinasse       :       Changes for 2.1 kernel map.
25  *      Michael Chastain        :       Change trampoline.S to gnu as.
26  *              Alan Cox        :       Dumb bug: 'B' step PPro's are fine
27  *              Ingo Molnar     :       Added APIC timers, based on code
28  *                                      from Jose Renau
29  *              Ingo Molnar     :       various cleanups and rewrites
30  *              Tigran Aivazian :       fixed "0.00 in /proc/uptime on SMP" bug.
31  *      Maciej W. Rozycki       :       Bits for genuine 82489DX APICs
32  *      Andi Kleen              :       Changed for SMP boot into long mode.
33  *              Rusty Russell   :       Hacked into shape for new "hotplug" boot process.
34  *      Andi Kleen              :       Converted to new state machine.
35  *                                      Various cleanups.
36  *                                      Probably mostly hotplug CPU ready now.
37  *      Ashok Raj                       : CPU hotplug support
38  */
39
40
41 #include <linux/init.h>
42
43 #include <linux/mm.h>
44 #include <linux/kernel_stat.h>
45 #include <linux/bootmem.h>
46 #include <linux/thread_info.h>
47 #include <linux/module.h>
48 #include <linux/delay.h>
49 #include <linux/mc146818rtc.h>
50 #include <linux/smp.h>
51 #include <linux/kdebug.h>
52
53 #include <asm/mtrr.h>
54 #include <asm/pgalloc.h>
55 #include <asm/desc.h>
56 #include <asm/tlbflush.h>
57 #include <asm/proto.h>
58 #include <asm/nmi.h>
59 #include <asm/irq.h>
60 #include <asm/hw_irq.h>
61 #include <asm/numa.h>
62
63 /* Number of siblings per CPU package */
64 int smp_num_siblings = 1;
65 EXPORT_SYMBOL(smp_num_siblings);
66
67 /* Last level cache ID of each logical CPU */
68 u8 cpu_llc_id[NR_CPUS] __cpuinitdata  = {[0 ... NR_CPUS-1] = BAD_APICID};
69
70 /* Bitmask of currently online CPUs */
71 cpumask_t cpu_online_map __read_mostly;
72
73 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_map);
74
75 /*
76  * Private maps to synchronize booting between AP and BP.
77  * Probably not needed anymore, but it makes for easier debugging. -AK
78  */
79 cpumask_t cpu_callin_map;
80 cpumask_t cpu_callout_map;
81 EXPORT_SYMBOL(cpu_callout_map);
82
83 cpumask_t cpu_possible_map;
84 EXPORT_SYMBOL(cpu_possible_map);
85
86 /* Per CPU bogomips and other parameters */
87 struct cpuinfo_x86 cpu_data[NR_CPUS] __cacheline_aligned;
88 EXPORT_SYMBOL(cpu_data);
89
90 /* Set when the idlers are all forked */
91 int smp_threads_ready;
92
93 /* representing HT siblings of each logical CPU */
94 cpumask_t cpu_sibling_map[NR_CPUS] __read_mostly;
95 EXPORT_SYMBOL(cpu_sibling_map);
96
97 /* representing HT and core siblings of each logical CPU */
98 cpumask_t cpu_core_map[NR_CPUS] __read_mostly;
99 EXPORT_SYMBOL(cpu_core_map);
100
101 /*
102  * Trampoline 80x86 program as an array.
103  */
104
105 extern unsigned char trampoline_data[];
106 extern unsigned char trampoline_end[];
107
108 /* State of each CPU */
109 DEFINE_PER_CPU(int, cpu_state) = { 0 };
110
111 /*
112  * Store all idle threads, this can be reused instead of creating
113  * a new thread. Also avoids complicated thread destroy functionality
114  * for idle threads.
115  */
116 struct task_struct *idle_thread_array[NR_CPUS] __cpuinitdata ;
117
118 #define get_idle_for_cpu(x)     (idle_thread_array[(x)])
119 #define set_idle_for_cpu(x,p)   (idle_thread_array[(x)] = (p))
120
121 /*
122  * Currently trivial. Write the real->protected mode
123  * bootstrap into the page concerned. The caller
124  * has made sure it's suitably aligned.
125  */
126
127 static unsigned long __cpuinit setup_trampoline(void)
128 {
129         void *tramp = __va(SMP_TRAMPOLINE_BASE); 
130         memcpy(tramp, trampoline_data, trampoline_end - trampoline_data);
131         return virt_to_phys(tramp);
132 }
133
134 /*
135  * The bootstrap kernel entry code has set these up. Save them for
136  * a given CPU
137  */
138
139 static void __cpuinit smp_store_cpu_info(int id)
140 {
141         struct cpuinfo_x86 *c = cpu_data + id;
142
143         *c = boot_cpu_data;
144         identify_cpu(c);
145         print_cpu_info(c);
146 }
147
148 static atomic_t init_deasserted __cpuinitdata;
149
150 /*
151  * Report back to the Boot Processor.
152  * Running on AP.
153  */
154 void __cpuinit smp_callin(void)
155 {
156         int cpuid, phys_id;
157         unsigned long timeout;
158
159         /*
160          * If waken up by an INIT in an 82489DX configuration
161          * we may get here before an INIT-deassert IPI reaches
162          * our local APIC.  We have to wait for the IPI or we'll
163          * lock up on an APIC access.
164          */
165         while (!atomic_read(&init_deasserted))
166                 cpu_relax();
167
168         /*
169          * (This works even if the APIC is not enabled.)
170          */
171         phys_id = GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID));
172         cpuid = smp_processor_id();
173         if (cpu_isset(cpuid, cpu_callin_map)) {
174                 panic("smp_callin: phys CPU#%d, CPU#%d already present??\n",
175                                         phys_id, cpuid);
176         }
177         Dprintk("CPU#%d (phys ID: %d) waiting for CALLOUT\n", cpuid, phys_id);
178
179         /*
180          * STARTUP IPIs are fragile beasts as they might sometimes
181          * trigger some glue motherboard logic. Complete APIC bus
182          * silence for 1 second, this overestimates the time the
183          * boot CPU is spending to send the up to 2 STARTUP IPIs
184          * by a factor of two. This should be enough.
185          */
186
187         /*
188          * Waiting 2s total for startup (udelay is not yet working)
189          */
190         timeout = jiffies + 2*HZ;
191         while (time_before(jiffies, timeout)) {
192                 /*
193                  * Has the boot CPU finished it's STARTUP sequence?
194                  */
195                 if (cpu_isset(cpuid, cpu_callout_map))
196                         break;
197                 cpu_relax();
198         }
199
200         if (!time_before(jiffies, timeout)) {
201                 panic("smp_callin: CPU%d started up but did not get a callout!\n",
202                         cpuid);
203         }
204
205         /*
206          * the boot CPU has finished the init stage and is spinning
207          * on callin_map until we finish. We are free to set up this
208          * CPU, first the APIC. (this is probably redundant on most
209          * boards)
210          */
211
212         Dprintk("CALLIN, before setup_local_APIC().\n");
213         setup_local_APIC();
214
215         /*
216          * Get our bogomips.
217          *
218          * Need to enable IRQs because it can take longer and then
219          * the NMI watchdog might kill us.
220          */
221         local_irq_enable();
222         calibrate_delay();
223         local_irq_disable();
224         Dprintk("Stack at about %p\n",&cpuid);
225
226         disable_APIC_timer();
227
228         /*
229          * Save our processor parameters
230          */
231         smp_store_cpu_info(cpuid);
232
233         /*
234          * Allow the master to continue.
235          */
236         cpu_set(cpuid, cpu_callin_map);
237 }
238
239 /* maps the cpu to the sched domain representing multi-core */
240 cpumask_t cpu_coregroup_map(int cpu)
241 {
242         struct cpuinfo_x86 *c = cpu_data + cpu;
243         /*
244          * For perf, we return last level cache shared map.
245          * And for power savings, we return cpu_core_map
246          */
247         if (sched_mc_power_savings || sched_smt_power_savings)
248                 return cpu_core_map[cpu];
249         else
250                 return c->llc_shared_map;
251 }
252
253 /* representing cpus for which sibling maps can be computed */
254 static cpumask_t cpu_sibling_setup_map;
255
256 static inline void set_cpu_sibling_map(int cpu)
257 {
258         int i;
259         struct cpuinfo_x86 *c = cpu_data;
260
261         cpu_set(cpu, cpu_sibling_setup_map);
262
263         if (smp_num_siblings > 1) {
264                 for_each_cpu_mask(i, cpu_sibling_setup_map) {
265                         if (c[cpu].phys_proc_id == c[i].phys_proc_id &&
266                             c[cpu].cpu_core_id == c[i].cpu_core_id) {
267                                 cpu_set(i, cpu_sibling_map[cpu]);
268                                 cpu_set(cpu, cpu_sibling_map[i]);
269                                 cpu_set(i, cpu_core_map[cpu]);
270                                 cpu_set(cpu, cpu_core_map[i]);
271                                 cpu_set(i, c[cpu].llc_shared_map);
272                                 cpu_set(cpu, c[i].llc_shared_map);
273                         }
274                 }
275         } else {
276                 cpu_set(cpu, cpu_sibling_map[cpu]);
277         }
278
279         cpu_set(cpu, c[cpu].llc_shared_map);
280
281         if (current_cpu_data.x86_max_cores == 1) {
282                 cpu_core_map[cpu] = cpu_sibling_map[cpu];
283                 c[cpu].booted_cores = 1;
284                 return;
285         }
286
287         for_each_cpu_mask(i, cpu_sibling_setup_map) {
288                 if (cpu_llc_id[cpu] != BAD_APICID &&
289                     cpu_llc_id[cpu] == cpu_llc_id[i]) {
290                         cpu_set(i, c[cpu].llc_shared_map);
291                         cpu_set(cpu, c[i].llc_shared_map);
292                 }
293                 if (c[cpu].phys_proc_id == c[i].phys_proc_id) {
294                         cpu_set(i, cpu_core_map[cpu]);
295                         cpu_set(cpu, cpu_core_map[i]);
296                         /*
297                          *  Does this new cpu bringup a new core?
298                          */
299                         if (cpus_weight(cpu_sibling_map[cpu]) == 1) {
300                                 /*
301                                  * for each core in package, increment
302                                  * the booted_cores for this new cpu
303                                  */
304                                 if (first_cpu(cpu_sibling_map[i]) == i)
305                                         c[cpu].booted_cores++;
306                                 /*
307                                  * increment the core count for all
308                                  * the other cpus in this package
309                                  */
310                                 if (i != cpu)
311                                         c[i].booted_cores++;
312                         } else if (i != cpu && !c[cpu].booted_cores)
313                                 c[cpu].booted_cores = c[i].booted_cores;
314                 }
315         }
316 }
317
318 /*
319  * Setup code on secondary processor (after comming out of the trampoline)
320  */
321 void __cpuinit start_secondary(void)
322 {
323         /*
324          * Dont put anything before smp_callin(), SMP
325          * booting is too fragile that we want to limit the
326          * things done here to the most necessary things.
327          */
328         cpu_init();
329         preempt_disable();
330         smp_callin();
331
332         /* otherwise gcc will move up the smp_processor_id before the cpu_init */
333         barrier();
334
335         /*
336          * Check TSC sync first:
337          */
338         check_tsc_sync_target();
339
340         Dprintk("cpu %d: setting up apic clock\n", smp_processor_id());         
341         setup_secondary_APIC_clock();
342
343         Dprintk("cpu %d: enabling apic timer\n", smp_processor_id());
344
345         if (nmi_watchdog == NMI_IO_APIC) {
346                 disable_8259A_irq(0);
347                 enable_NMI_through_LVT0(NULL);
348                 enable_8259A_irq(0);
349         }
350
351         enable_APIC_timer();
352
353         /*
354          * The sibling maps must be set before turing the online map on for
355          * this cpu
356          */
357         set_cpu_sibling_map(smp_processor_id());
358
359         /*
360          * We need to hold call_lock, so there is no inconsistency
361          * between the time smp_call_function() determines number of
362          * IPI receipients, and the time when the determination is made
363          * for which cpus receive the IPI in genapic_flat.c. Holding this
364          * lock helps us to not include this cpu in a currently in progress
365          * smp_call_function().
366          */
367         lock_ipi_call_lock();
368         spin_lock(&vector_lock);
369
370         /* Setup the per cpu irq handling data structures */
371         __setup_vector_irq(smp_processor_id());
372         /*
373          * Allow the master to continue.
374          */
375         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_online_map);
376         per_cpu(cpu_state, smp_processor_id()) = CPU_ONLINE;
377         spin_unlock(&vector_lock);
378
379         unlock_ipi_call_lock();
380
381         cpu_idle();
382 }
383
384 extern volatile unsigned long init_rsp;
385 extern void (*initial_code)(void);
386
387 #ifdef APIC_DEBUG
388 static void inquire_remote_apic(int apicid)
389 {
390         unsigned i, regs[] = { APIC_ID >> 4, APIC_LVR >> 4, APIC_SPIV >> 4 };
391         char *names[] = { "ID", "VERSION", "SPIV" };
392         int timeout;
393         unsigned int status;
394
395         printk(KERN_INFO "Inquiring remote APIC #%d...\n", apicid);
396
397         for (i = 0; i < sizeof(regs) / sizeof(*regs); i++) {
398                 printk("... APIC #%d %s: ", apicid, names[i]);
399
400                 /*
401                  * Wait for idle.
402                  */
403                 status = safe_apic_wait_icr_idle();
404                 if (status)
405                         printk("a previous APIC delivery may have failed\n");
406
407                 apic_write(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(apicid));
408                 apic_write(APIC_ICR, APIC_DM_REMRD | regs[i]);
409
410                 timeout = 0;
411                 do {
412                         udelay(100);
413                         status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_RR_MASK;
414                 } while (status == APIC_ICR_RR_INPROG && timeout++ < 1000);
415
416                 switch (status) {
417                 case APIC_ICR_RR_VALID:
418                         status = apic_read(APIC_RRR);
419                         printk("%08x\n", status);
420                         break;
421                 default:
422                         printk("failed\n");
423                 }
424         }
425 }
426 #endif
427
428 /*
429  * Kick the secondary to wake up.
430  */
431 static int __cpuinit wakeup_secondary_via_INIT(int phys_apicid, unsigned int start_rip)
432 {
433         unsigned long send_status, accept_status = 0;
434         int maxlvt, num_starts, j;
435
436         Dprintk("Asserting INIT.\n");
437
438         /*
439          * Turn INIT on target chip
440          */
441         apic_write(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
442
443         /*
444          * Send IPI
445          */
446         apic_write(APIC_ICR, APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_INT_ASSERT
447                                 | APIC_DM_INIT);
448
449         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
450         send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
451
452         mdelay(10);
453
454         Dprintk("Deasserting INIT.\n");
455
456         /* Target chip */
457         apic_write(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
458
459         /* Send IPI */
460         apic_write(APIC_ICR, APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
461
462         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
463         send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
464
465         mb();
466         atomic_set(&init_deasserted, 1);
467
468         num_starts = 2;
469
470         /*
471          * Run STARTUP IPI loop.
472          */
473         Dprintk("#startup loops: %d.\n", num_starts);
474
475         maxlvt = get_maxlvt();
476
477         for (j = 1; j <= num_starts; j++) {
478                 Dprintk("Sending STARTUP #%d.\n",j);
479                 apic_write(APIC_ESR, 0);
480                 apic_read(APIC_ESR);
481                 Dprintk("After apic_write.\n");
482
483                 /*
484                  * STARTUP IPI
485                  */
486
487                 /* Target chip */
488                 apic_write(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
489
490                 /* Boot on the stack */
491                 /* Kick the second */
492                 apic_write(APIC_ICR, APIC_DM_STARTUP | (start_rip >> 12));
493
494                 /*
495                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
496                  */
497                 udelay(300);
498
499                 Dprintk("Startup point 1.\n");
500
501                 Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
502                 send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
503
504                 /*
505                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
506                  */
507                 udelay(200);
508                 /*
509                  * Due to the Pentium erratum 3AP.
510                  */
511                 if (maxlvt > 3) {
512                         apic_write(APIC_ESR, 0);
513                 }
514                 accept_status = (apic_read(APIC_ESR) & 0xEF);
515                 if (send_status || accept_status)
516                         break;
517         }
518         Dprintk("After Startup.\n");
519
520         if (send_status)
521                 printk(KERN_ERR "APIC never delivered???\n");
522         if (accept_status)
523                 printk(KERN_ERR "APIC delivery error (%lx).\n", accept_status);
524
525         return (send_status | accept_status);
526 }
527
528 struct create_idle {
529         struct work_struct work;
530         struct task_struct *idle;
531         struct completion done;
532         int cpu;
533 };
534
535 void do_fork_idle(struct work_struct *work)
536 {
537         struct create_idle *c_idle =
538                 container_of(work, struct create_idle, work);
539
540         c_idle->idle = fork_idle(c_idle->cpu);
541         complete(&c_idle->done);
542 }
543
544 /*
545  * Boot one CPU.
546  */
547 static int __cpuinit do_boot_cpu(int cpu, int apicid)
548 {
549         unsigned long boot_error;
550         int timeout;
551         unsigned long start_rip;
552         struct create_idle c_idle = {
553                 .work = __WORK_INITIALIZER(c_idle.work, do_fork_idle),
554                 .cpu = cpu,
555                 .done = COMPLETION_INITIALIZER_ONSTACK(c_idle.done),
556         };
557
558         /* allocate memory for gdts of secondary cpus. Hotplug is considered */
559         if (!cpu_gdt_descr[cpu].address &&
560                 !(cpu_gdt_descr[cpu].address = get_zeroed_page(GFP_KERNEL))) {
561                 printk(KERN_ERR "Failed to allocate GDT for CPU %d\n", cpu);
562                 return -1;
563         }
564
565         /* Allocate node local memory for AP pdas */
566         if (cpu_pda(cpu) == &boot_cpu_pda[cpu]) {
567                 struct x8664_pda *newpda, *pda;
568                 int node = cpu_to_node(cpu);
569                 pda = cpu_pda(cpu);
570                 newpda = kmalloc_node(sizeof (struct x8664_pda), GFP_ATOMIC,
571                                       node);
572                 if (newpda) {
573                         memcpy(newpda, pda, sizeof (struct x8664_pda));
574                         cpu_pda(cpu) = newpda;
575                 } else
576                         printk(KERN_ERR
577                 "Could not allocate node local PDA for CPU %d on node %d\n",
578                                 cpu, node);
579         }
580
581         alternatives_smp_switch(1);
582
583         c_idle.idle = get_idle_for_cpu(cpu);
584
585         if (c_idle.idle) {
586                 c_idle.idle->thread.rsp = (unsigned long) (((struct pt_regs *)
587                         (THREAD_SIZE +  task_stack_page(c_idle.idle))) - 1);
588                 init_idle(c_idle.idle, cpu);
589                 goto do_rest;
590         }
591
592         /*
593          * During cold boot process, keventd thread is not spun up yet.
594          * When we do cpu hot-add, we create idle threads on the fly, we should
595          * not acquire any attributes from the calling context. Hence the clean
596          * way to create kernel_threads() is to do that from keventd().
597          * We do the current_is_keventd() due to the fact that ACPI notifier
598          * was also queuing to keventd() and when the caller is already running
599          * in context of keventd(), we would end up with locking up the keventd
600          * thread.
601          */
602         if (!keventd_up() || current_is_keventd())
603                 c_idle.work.func(&c_idle.work);
604         else {
605                 schedule_work(&c_idle.work);
606                 wait_for_completion(&c_idle.done);
607         }
608
609         if (IS_ERR(c_idle.idle)) {
610                 printk("failed fork for CPU %d\n", cpu);
611                 return PTR_ERR(c_idle.idle);
612         }
613
614         set_idle_for_cpu(cpu, c_idle.idle);
615
616 do_rest:
617
618         cpu_pda(cpu)->pcurrent = c_idle.idle;
619
620         start_rip = setup_trampoline();
621
622         init_rsp = c_idle.idle->thread.rsp;
623         per_cpu(init_tss,cpu).rsp0 = init_rsp;
624         initial_code = start_secondary;
625         clear_tsk_thread_flag(c_idle.idle, TIF_FORK);
626
627         printk(KERN_INFO "Booting processor %d/%d APIC 0x%x\n", cpu,
628                 cpus_weight(cpu_present_map),
629                 apicid);
630
631         /*
632          * This grunge runs the startup process for
633          * the targeted processor.
634          */
635
636         atomic_set(&init_deasserted, 0);
637
638         Dprintk("Setting warm reset code and vector.\n");
639
640         CMOS_WRITE(0xa, 0xf);
641         local_flush_tlb();
642         Dprintk("1.\n");
643         *((volatile unsigned short *) phys_to_virt(0x469)) = start_rip >> 4;
644         Dprintk("2.\n");
645         *((volatile unsigned short *) phys_to_virt(0x467)) = start_rip & 0xf;
646         Dprintk("3.\n");
647
648         /*
649          * Be paranoid about clearing APIC errors.
650          */
651         apic_write(APIC_ESR, 0);
652         apic_read(APIC_ESR);
653
654         /*
655          * Status is now clean
656          */
657         boot_error = 0;
658
659         /*
660          * Starting actual IPI sequence...
661          */
662         boot_error = wakeup_secondary_via_INIT(apicid, start_rip);
663
664         if (!boot_error) {
665                 /*
666                  * allow APs to start initializing.
667                  */
668                 Dprintk("Before Callout %d.\n", cpu);
669                 cpu_set(cpu, cpu_callout_map);
670                 Dprintk("After Callout %d.\n", cpu);
671
672                 /*
673                  * Wait 5s total for a response
674                  */
675                 for (timeout = 0; timeout < 50000; timeout++) {
676                         if (cpu_isset(cpu, cpu_callin_map))
677                                 break;  /* It has booted */
678                         udelay(100);
679                 }
680
681                 if (cpu_isset(cpu, cpu_callin_map)) {
682                         /* number CPUs logically, starting from 1 (BSP is 0) */
683                         Dprintk("CPU has booted.\n");
684                 } else {
685                         boot_error = 1;
686                         if (*((volatile unsigned char *)phys_to_virt(SMP_TRAMPOLINE_BASE))
687                                         == 0xA5)
688                                 /* trampoline started but...? */
689                                 printk("Stuck ??\n");
690                         else
691                                 /* trampoline code not run */
692                                 printk("Not responding.\n");
693 #ifdef APIC_DEBUG
694                         inquire_remote_apic(apicid);
695 #endif
696                 }
697         }
698         if (boot_error) {
699                 cpu_clear(cpu, cpu_callout_map); /* was set here (do_boot_cpu()) */
700                 clear_bit(cpu, &cpu_initialized); /* was set by cpu_init() */
701                 clear_node_cpumask(cpu); /* was set by numa_add_cpu */
702                 cpu_clear(cpu, cpu_present_map);
703                 cpu_clear(cpu, cpu_possible_map);
704                 x86_cpu_to_apicid[cpu] = BAD_APICID;
705                 x86_cpu_to_log_apicid[cpu] = BAD_APICID;
706                 return -EIO;
707         }
708
709         return 0;
710 }
711
712 cycles_t cacheflush_time;
713 unsigned long cache_decay_ticks;
714
715 /*
716  * Cleanup possible dangling ends...
717  */
718 static __cpuinit void smp_cleanup_boot(void)
719 {
720         /*
721          * Paranoid:  Set warm reset code and vector here back
722          * to default values.
723          */
724         CMOS_WRITE(0, 0xf);
725
726         /*
727          * Reset trampoline flag
728          */
729         *((volatile int *) phys_to_virt(0x467)) = 0;
730 }
731
732 /*
733  * Fall back to non SMP mode after errors.
734  *
735  * RED-PEN audit/test this more. I bet there is more state messed up here.
736  */
737 static __init void disable_smp(void)
738 {
739         cpu_present_map = cpumask_of_cpu(0);
740         cpu_possible_map = cpumask_of_cpu(0);
741         if (smp_found_config)
742                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(boot_cpu_id);
743         else
744                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
745         cpu_set(0, cpu_sibling_map[0]);
746         cpu_set(0, cpu_core_map[0]);
747 }
748
749 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
750
751 int additional_cpus __initdata = -1;
752
753 /*
754  * cpu_possible_map should be static, it cannot change as cpu's
755  * are onlined, or offlined. The reason is per-cpu data-structures
756  * are allocated by some modules at init time, and dont expect to
757  * do this dynamically on cpu arrival/departure.
758  * cpu_present_map on the other hand can change dynamically.
759  * In case when cpu_hotplug is not compiled, then we resort to current
760  * behaviour, which is cpu_possible == cpu_present.
761  * - Ashok Raj
762  *
763  * Three ways to find out the number of additional hotplug CPUs:
764  * - If the BIOS specified disabled CPUs in ACPI/mptables use that.
765  * - The user can overwrite it with additional_cpus=NUM
766  * - Otherwise don't reserve additional CPUs.
767  * We do this because additional CPUs waste a lot of memory.
768  * -AK
769  */
770 __init void prefill_possible_map(void)
771 {
772         int i;
773         int possible;
774
775         if (additional_cpus == -1) {
776                 if (disabled_cpus > 0)
777                         additional_cpus = disabled_cpus;
778                 else
779                         additional_cpus = 0;
780         }
781         possible = num_processors + additional_cpus;
782         if (possible > NR_CPUS) 
783                 possible = NR_CPUS;
784
785         printk(KERN_INFO "SMP: Allowing %d CPUs, %d hotplug CPUs\n",
786                 possible,
787                 max_t(int, possible - num_processors, 0));
788
789         for (i = 0; i < possible; i++)
790                 cpu_set(i, cpu_possible_map);
791 }
792 #endif
793
794 /*
795  * Various sanity checks.
796  */
797 static int __init smp_sanity_check(unsigned max_cpus)
798 {
799         if (!physid_isset(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map)) {
800                 printk("weird, boot CPU (#%d) not listed by the BIOS.\n",
801                        hard_smp_processor_id());
802                 physid_set(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map);
803         }
804
805         /*
806          * If we couldn't find an SMP configuration at boot time,
807          * get out of here now!
808          */
809         if (!smp_found_config) {
810                 printk(KERN_NOTICE "SMP motherboard not detected.\n");
811                 disable_smp();
812                 if (APIC_init_uniprocessor())
813                         printk(KERN_NOTICE "Local APIC not detected."
814                                            " Using dummy APIC emulation.\n");
815                 return -1;
816         }
817
818         /*
819          * Should not be necessary because the MP table should list the boot
820          * CPU too, but we do it for the sake of robustness anyway.
821          */
822         if (!physid_isset(boot_cpu_id, phys_cpu_present_map)) {
823                 printk(KERN_NOTICE "weird, boot CPU (#%d) not listed by the BIOS.\n",
824                                                                  boot_cpu_id);
825                 physid_set(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map);
826         }
827
828         /*
829          * If we couldn't find a local APIC, then get out of here now!
830          */
831         if (!cpu_has_apic) {
832                 printk(KERN_ERR "BIOS bug, local APIC #%d not detected!...\n",
833                         boot_cpu_id);
834                 printk(KERN_ERR "... forcing use of dummy APIC emulation. (tell your hw vendor)\n");
835                 nr_ioapics = 0;
836                 return -1;
837         }
838
839         /*
840          * If SMP should be disabled, then really disable it!
841          */
842         if (!max_cpus) {
843                 printk(KERN_INFO "SMP mode deactivated, forcing use of dummy APIC emulation.\n");
844                 nr_ioapics = 0;
845                 return -1;
846         }
847
848         return 0;
849 }
850
851 /*
852  * Prepare for SMP bootup.  The MP table or ACPI has been read
853  * earlier.  Just do some sanity checking here and enable APIC mode.
854  */
855 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
856 {
857         nmi_watchdog_default();
858         current_cpu_data = boot_cpu_data;
859         current_thread_info()->cpu = 0;  /* needed? */
860         set_cpu_sibling_map(0);
861
862         if (smp_sanity_check(max_cpus) < 0) {
863                 printk(KERN_INFO "SMP disabled\n");
864                 disable_smp();
865                 return;
866         }
867
868
869         /*
870          * Switch from PIC to APIC mode.
871          */
872         setup_local_APIC();
873
874         if (GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID)) != boot_cpu_id) {
875                 panic("Boot APIC ID in local APIC unexpected (%d vs %d)",
876                       GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID)), boot_cpu_id);
877                 /* Or can we switch back to PIC here? */
878         }
879
880         /*
881          * Now start the IO-APICs
882          */
883         if (!skip_ioapic_setup && nr_ioapics)
884                 setup_IO_APIC();
885         else
886                 nr_ioapics = 0;
887
888         /*
889          * Set up local APIC timer on boot CPU.
890          */
891
892         setup_boot_APIC_clock();
893 }
894
895 /*
896  * Early setup to make printk work.
897  */
898 void __init smp_prepare_boot_cpu(void)
899 {
900         int me = smp_processor_id();
901         cpu_set(me, cpu_online_map);
902         cpu_set(me, cpu_callout_map);
903         per_cpu(cpu_state, me) = CPU_ONLINE;
904 }
905
906 /*
907  * Entry point to boot a CPU.
908  */
909 int __cpuinit __cpu_up(unsigned int cpu)
910 {
911         int apicid = cpu_present_to_apicid(cpu);
912         unsigned long flags;
913         int err;
914
915         WARN_ON(irqs_disabled());
916
917         Dprintk("++++++++++++++++++++=_---CPU UP  %u\n", cpu);
918
919         if (apicid == BAD_APICID || apicid == boot_cpu_id ||
920             !physid_isset(apicid, phys_cpu_present_map)) {
921                 printk("__cpu_up: bad cpu %d\n", cpu);
922                 return -EINVAL;
923         }
924
925         /*
926          * Already booted CPU?
927          */
928         if (cpu_isset(cpu, cpu_callin_map)) {
929                 Dprintk("do_boot_cpu %d Already started\n", cpu);
930                 return -ENOSYS;
931         }
932
933         /*
934          * Save current MTRR state in case it was changed since early boot
935          * (e.g. by the ACPI SMI) to initialize new CPUs with MTRRs in sync:
936          */
937         mtrr_save_state();
938
939         per_cpu(cpu_state, cpu) = CPU_UP_PREPARE;
940         /* Boot it! */
941         err = do_boot_cpu(cpu, apicid);
942         if (err < 0) {
943                 Dprintk("do_boot_cpu failed %d\n", err);
944                 return err;
945         }
946
947         /* Unleash the CPU! */
948         Dprintk("waiting for cpu %d\n", cpu);
949
950         /*
951          * Make sure and check TSC sync:
952          */
953         local_irq_save(flags);
954         check_tsc_sync_source(cpu);
955         local_irq_restore(flags);
956
957         while (!cpu_isset(cpu, cpu_online_map))
958                 cpu_relax();
959         err = 0;
960
961         return err;
962 }
963
964 /*
965  * Finish the SMP boot.
966  */
967 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
968 {
969         smp_cleanup_boot();
970         setup_ioapic_dest();
971         check_nmi_watchdog();
972 }
973
974 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
975
976 static void remove_siblinginfo(int cpu)
977 {
978         int sibling;
979         struct cpuinfo_x86 *c = cpu_data;
980
981         for_each_cpu_mask(sibling, cpu_core_map[cpu]) {
982                 cpu_clear(cpu, cpu_core_map[sibling]);
983                 /*
984                  * last thread sibling in this cpu core going down
985                  */
986                 if (cpus_weight(cpu_sibling_map[cpu]) == 1)
987                         c[sibling].booted_cores--;
988         }
989                         
990         for_each_cpu_mask(sibling, cpu_sibling_map[cpu])
991                 cpu_clear(cpu, cpu_sibling_map[sibling]);
992         cpus_clear(cpu_sibling_map[cpu]);
993         cpus_clear(cpu_core_map[cpu]);
994         c[cpu].phys_proc_id = 0;
995         c[cpu].cpu_core_id = 0;
996         cpu_clear(cpu, cpu_sibling_setup_map);
997 }
998
999 void remove_cpu_from_maps(void)
1000 {
1001         int cpu = smp_processor_id();
1002
1003         cpu_clear(cpu, cpu_callout_map);
1004         cpu_clear(cpu, cpu_callin_map);
1005         clear_bit(cpu, &cpu_initialized); /* was set by cpu_init() */
1006         clear_node_cpumask(cpu);
1007 }
1008
1009 int __cpu_disable(void)
1010 {
1011         int cpu = smp_processor_id();
1012
1013         /*
1014          * Perhaps use cpufreq to drop frequency, but that could go
1015          * into generic code.
1016          *
1017          * We won't take down the boot processor on i386 due to some
1018          * interrupts only being able to be serviced by the BSP.
1019          * Especially so if we're not using an IOAPIC   -zwane
1020          */
1021         if (cpu == 0)
1022                 return -EBUSY;
1023
1024         if (nmi_watchdog == NMI_LOCAL_APIC)
1025                 stop_apic_nmi_watchdog(NULL);
1026         clear_local_APIC();
1027
1028         /*
1029          * HACK:
1030          * Allow any queued timer interrupts to get serviced
1031          * This is only a temporary solution until we cleanup
1032          * fixup_irqs as we do for IA64.
1033          */
1034         local_irq_enable();
1035         mdelay(1);
1036
1037         local_irq_disable();
1038         remove_siblinginfo(cpu);
1039
1040         spin_lock(&vector_lock);
1041         /* It's now safe to remove this processor from the online map */
1042         cpu_clear(cpu, cpu_online_map);
1043         spin_unlock(&vector_lock);
1044         remove_cpu_from_maps();
1045         fixup_irqs(cpu_online_map);
1046         return 0;
1047 }
1048
1049 void __cpu_die(unsigned int cpu)
1050 {
1051         /* We don't do anything here: idle task is faking death itself. */
1052         unsigned int i;
1053
1054         for (i = 0; i < 10; i++) {
1055                 /* They ack this in play_dead by setting CPU_DEAD */
1056                 if (per_cpu(cpu_state, cpu) == CPU_DEAD) {
1057                         printk ("CPU %d is now offline\n", cpu);
1058                         if (1 == num_online_cpus())
1059                                 alternatives_smp_switch(0);
1060                         return;
1061                 }
1062                 msleep(100);
1063         }
1064         printk(KERN_ERR "CPU %u didn't die...\n", cpu);
1065 }
1066
1067 static __init int setup_additional_cpus(char *s)
1068 {
1069         return s && get_option(&s, &additional_cpus) ? 0 : -EINVAL;
1070 }
1071 early_param("additional_cpus", setup_additional_cpus);
1072
1073 #else /* ... !CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1074
1075 int __cpu_disable(void)
1076 {
1077         return -ENOSYS;
1078 }
1079
1080 void __cpu_die(unsigned int cpu)
1081 {
1082         /* We said "no" in __cpu_disable */
1083         BUG();
1084 }
1085 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */