git.oblomov.eu Git - linux-2.6/blob - arch/i386/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  *
   7  *      Much of the core SMP work is based on previous work by Thomas Radke, to
   8  *      whom a great many thanks are extended.
   9  *
  10  *      Thanks to Intel for making available several different Pentium,
  11  *      Pentium Pro and Pentium-II/Xeon MP machines.
  12  *      Original development of Linux SMP code supported by Caldera.
  13  *
  14  *      This code is released under the GNU General Public License version 2 or
  15  *      later.
  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 BogoMIPS 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  *              Martin J. Bligh :       Added support for multi-quad systems
  33  *              Dave Jones      :       Report invalid combinations of Athlon CPUs.
  34 *               Rusty Russell   :       Hacked into shape for new "hotplug" boot process. */
  35
  36 #include <linux/module.h>
  37 #include <linux/init.h>
  38 #include <linux/kernel.h>
  39
  40 #include <linux/mm.h>
  41 #include <linux/sched.h>
  42 #include <linux/kernel_stat.h>
  43 #include <linux/smp_lock.h>
  44 #include <linux/bootmem.h>
  45 #include <linux/notifier.h>
  46 #include <linux/cpu.h>
  47 #include <linux/percpu.h>
  48
  49 #include <linux/delay.h>
  50 #include <linux/mc146818rtc.h>
  51 #include <asm/tlbflush.h>
  52 #include <asm/desc.h>
  53 #include <asm/arch_hooks.h>
  54 #include <asm/nmi.h>
  55
  56 #include <mach_apic.h>
  57 #include <mach_wakecpu.h>
  58 #include <smpboot_hooks.h>
  59
  60 /* Set if we find a B stepping CPU */
  61 static int __devinitdata smp_b_stepping;
  62
  63 /* Number of siblings per CPU package */
  64 int smp_num_siblings = 1;
  65 #ifdef CONFIG_X86_HT
  66 EXPORT_SYMBOL(smp_num_siblings);
  67 #endif
  68
  69 /* Last level cache ID of each logical CPU */
  70 int cpu_llc_id[NR_CPUS] __cpuinitdata = {[0 ... NR_CPUS-1] = BAD_APICID};
  71
  72 /* representing HT siblings of each logical CPU */
  73 cpumask_t cpu_sibling_map[NR_CPUS] __read_mostly;
  74 EXPORT_SYMBOL(cpu_sibling_map);
  75
  76 /* representing HT and core siblings of each logical CPU */
  77 cpumask_t cpu_core_map[NR_CPUS] __read_mostly;
  78 EXPORT_SYMBOL(cpu_core_map);
  79
  80 /* bitmap of online cpus */
  81 cpumask_t cpu_online_map __read_mostly;
  82 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_map);
  83
  84 cpumask_t cpu_callin_map;
  85 cpumask_t cpu_callout_map;
  86 EXPORT_SYMBOL(cpu_callout_map);
  87 cpumask_t cpu_possible_map;
  88 EXPORT_SYMBOL(cpu_possible_map);
  89 static cpumask_t smp_commenced_mask;
  90
  91 /* TSC's upper 32 bits can't be written in eariler CPU (before prescott), there
  92  * is no way to resync one AP against BP. TBD: for prescott and above, we
  93  * should use IA64's algorithm
  94  */
  95 static int __devinitdata tsc_sync_disabled;
  96
  97 /* Per CPU bogomips and other parameters */
  98 struct cpuinfo_x86 cpu_data[NR_CPUS] __cacheline_aligned;
  99 EXPORT_SYMBOL(cpu_data);
 100
 101 u8 x86_cpu_to_apicid[NR_CPUS] __read_mostly =
 102                         { [0 ... NR_CPUS-1] = 0xff };
 103 EXPORT_SYMBOL(x86_cpu_to_apicid);
 104
 105 u8 apicid_2_node[MAX_APICID];
 106
 107 /*
 108  * Trampoline 80x86 program as an array.
 109  */
 110
 111 extern unsigned char trampoline_data [];
 112 extern unsigned char trampoline_end  [];
 113 static unsigned char *trampoline_base;
 114 static int trampoline_exec;
 115
 116 static void map_cpu_to_logical_apicid(void);
 117
 118 /* State of each CPU. */
 119 DEFINE_PER_CPU(int, cpu_state) = { 0 };
 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 __devinit setup_trampoline(void)
 128 {
 129         memcpy(trampoline_base, trampoline_data, trampoline_end - trampoline_data);
 130         return virt_to_phys(trampoline_base);
 131 }
 132
 133 /*
 134  * We are called very early to get the low memory for the
 135  * SMP bootup trampoline page.
 136  */
 137 void __init smp_alloc_memory(void)
 138 {
 139         trampoline_base = (void *) alloc_bootmem_low_pages(PAGE_SIZE);
 140         /*
 141          * Has to be in very low memory so we can execute
 142          * real-mode AP code.
 143          */
 144         if (__pa(trampoline_base) >= 0x9F000)
 145                 BUG();
 146         /*
 147          * Make the SMP trampoline executable:
 148          */
 149         trampoline_exec = set_kernel_exec((unsigned long)trampoline_base, 1);
 150 }
 151
 152 /*
 153  * The bootstrap kernel entry code has set these up. Save them for
 154  * a given CPU
 155  */
 156
 157 static void __devinit smp_store_cpu_info(int id)
 158 {
 159         struct cpuinfo_x86 *c = cpu_data + id;
 160
 161         *c = boot_cpu_data;
 162         if (id!=0)
 163                 identify_cpu(c);
 164         /*
 165          * Mask B, Pentium, but not Pentium MMX
 166          */
 167         if (c->x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL &&
 168             c->x86 == 5 &&
 169             c->x86_mask >= 1 && c->x86_mask <= 4 &&
 170             c->x86_model <= 3)
 171                 /*
 172                  * Remember we have B step Pentia with bugs
 173                  */
 174                 smp_b_stepping = 1;
 175
 176         /*
 177          * Certain Athlons might work (for various values of 'work') in SMP
 178          * but they are not certified as MP capable.
 179          */
 180         if ((c->x86_vendor == X86_VENDOR_AMD) && (c->x86 == 6)) {
 181
 182                 if (num_possible_cpus() == 1)
 183                         goto valid_k7;
 184
 185                 /* Athlon 660/661 is valid. */
 186                 if ((c->x86_model==6) && ((c->x86_mask==0) || (c->x86_mask==1)))
 187                         goto valid_k7;
 188
 189                 /* Duron 670 is valid */
 190                 if ((c->x86_model==7) && (c->x86_mask==0))
 191                         goto valid_k7;
 192
 193                 /*
 194                  * Athlon 662, Duron 671, and Athlon >model 7 have capability bit.
 195                  * It's worth noting that the A5 stepping (662) of some Athlon XP's
 196                  * have the MP bit set.
 197                  * See http://www.heise.de/newsticker/data/jow-18.10.01-000 for more.
 198                  */
 199                 if (((c->x86_model==6) && (c->x86_mask>=2)) ||
 200                     ((c->x86_model==7) && (c->x86_mask>=1)) ||
 201                      (c->x86_model> 7))
 202                         if (cpu_has_mp)
 203                                 goto valid_k7;
 204
 205                 /* If we get here, it's not a certified SMP capable AMD system. */
 206                 add_taint(TAINT_UNSAFE_SMP);
 207         }
 208
 209 valid_k7:
 210         ;
 211 }
 212
 213 /*
 214  * TSC synchronization.
 215  *
 216  * We first check whether all CPUs have their TSC's synchronized,
 217  * then we print a warning if not, and always resync.
 218  */
 219
 220 static struct {
 221         atomic_t start_flag;
 222         atomic_t count_start;
 223         atomic_t count_stop;
 224         unsigned long long values[NR_CPUS];
 225 } tsc __initdata = {
 226         .start_flag = ATOMIC_INIT(0),
 227         .count_start = ATOMIC_INIT(0),
 228         .count_stop = ATOMIC_INIT(0),
 229 };
 230
 231 #define NR_LOOPS 5
 232
 233 static void __init synchronize_tsc_bp(void)
 234 {
 235         int i;
 236         unsigned long long t0;
 237         unsigned long long sum, avg;
 238         long long delta;
 239         unsigned int one_usec;
 240         int buggy = 0;
 241
 242         printk(KERN_INFO "checking TSC synchronization across %u CPUs: ", num_booting_cpus());
 243
 244         /* convert from kcyc/sec to cyc/usec */
 245         one_usec = cpu_khz / 1000;
 246
 247         atomic_set(&tsc.start_flag, 1);
 248         wmb();
 249
 250         /*
 251          * We loop a few times to get a primed instruction cache,
 252          * then the last pass is more or less synchronized and
 253          * the BP and APs set their cycle counters to zero all at
 254          * once. This reduces the chance of having random offsets
 255          * between the processors, and guarantees that the maximum
 256          * delay between the cycle counters is never bigger than
 257          * the latency of information-passing (cachelines) between
 258          * two CPUs.
 259          */
 260         for (i = 0; i < NR_LOOPS; i++) {
 261                 /*
 262                  * all APs synchronize but they loop on '== num_cpus'
 263                  */
 264                 while (atomic_read(&tsc.count_start) != num_booting_cpus()-1)
 265                         cpu_relax();
 266                 atomic_set(&tsc.count_stop, 0);
 267                 wmb();
 268                 /*
 269                  * this lets the APs save their current TSC:
 270                  */
 271                 atomic_inc(&tsc.count_start);
 272
 273                 rdtscll(tsc.values[smp_processor_id()]);
 274                 /*
 275                  * We clear the TSC in the last loop:
 276                  */
 277                 if (i == NR_LOOPS-1)
 278                         write_tsc(0, 0);
 279
 280                 /*
 281                  * Wait for all APs to leave the synchronization point:
 282                  */
 283                 while (atomic_read(&tsc.count_stop) != num_booting_cpus()-1)
 284                         cpu_relax();
 285                 atomic_set(&tsc.count_start, 0);
 286                 wmb();
 287                 atomic_inc(&tsc.count_stop);
 288         }
 289
 290         sum = 0;
 291         for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
 292                 if (cpu_isset(i, cpu_callout_map)) {
 293                         t0 = tsc.values[i];
 294                         sum += t0;
 295                 }
 296         }
 297         avg = sum;
 298         do_div(avg, num_booting_cpus());
 299
 300         for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
 301                 if (!cpu_isset(i, cpu_callout_map))
 302                         continue;
 303                 delta = tsc.values[i] - avg;
 304                 if (delta < 0)
 305                         delta = -delta;
 306                 /*
 307                  * We report bigger than 2 microseconds clock differences.
 308                  */
 309                 if (delta > 2*one_usec) {
 310                         long long realdelta;
 311
 312                         if (!buggy) {
 313                                 buggy = 1;
 314                                 printk("\n");
 315                         }
 316                         realdelta = delta;
 317                         do_div(realdelta, one_usec);
 318                         if (tsc.values[i] < avg)
 319                                 realdelta = -realdelta;
 320
 321                         if (realdelta)
 322                                 printk(KERN_INFO "CPU#%d had %Ld usecs TSC "
 323                                         "skew, fixed it up.\n", i, realdelta);
 324                 }
 325         }
 326         if (!buggy)
 327                 printk("passed.\n");
 328 }
 329
 330 static void __init synchronize_tsc_ap(void)
 331 {
 332         int i;
 333
 334         /*
 335          * Not every cpu is online at the time
 336          * this gets called, so we first wait for the BP to
 337          * finish SMP initialization:
 338          */
 339         while (!atomic_read(&tsc.start_flag))
 340                 cpu_relax();
 341
 342         for (i = 0; i < NR_LOOPS; i++) {
 343                 atomic_inc(&tsc.count_start);
 344                 while (atomic_read(&tsc.count_start) != num_booting_cpus())
 345                         cpu_relax();
 346
 347                 rdtscll(tsc.values[smp_processor_id()]);
 348                 if (i == NR_LOOPS-1)
 349                         write_tsc(0, 0);
 350
 351                 atomic_inc(&tsc.count_stop);
 352                 while (atomic_read(&tsc.count_stop) != num_booting_cpus())
 353                         cpu_relax();
 354         }
 355 }
 356 #undef NR_LOOPS
 357
 358 extern void calibrate_delay(void);
 359
 360 static atomic_t init_deasserted;
 361
 362 static void __devinit smp_callin(void)
 363 {
 364         int cpuid, phys_id;
 365         unsigned long timeout;
 366
 367         /*
 368          * If waken up by an INIT in an 82489DX configuration
 369          * we may get here before an INIT-deassert IPI reaches
 370          * our local APIC.  We have to wait for the IPI or we'll
 371          * lock up on an APIC access.
 372          */
 373         wait_for_init_deassert(&init_deasserted);
 374
 375         /*
 376          * (This works even if the APIC is not enabled.)
 377          */
 378         phys_id = GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID));
 379         cpuid = smp_processor_id();
 380         if (cpu_isset(cpuid, cpu_callin_map)) {
 381                 printk("huh, phys CPU#%d, CPU#%d already present??\n",
 382                                         phys_id, cpuid);
 383                 BUG();
 384         }
 385         Dprintk("CPU#%d (phys ID: %d) waiting for CALLOUT\n", cpuid, phys_id);
 386
 387         /*
 388          * STARTUP IPIs are fragile beasts as they might sometimes
 389          * trigger some glue motherboard logic. Complete APIC bus
 390          * silence for 1 second, this overestimates the time the
 391          * boot CPU is spending to send the up to 2 STARTUP IPIs
 392          * by a factor of two. This should be enough.
 393          */
 394
 395         /*
 396          * Waiting 2s total for startup (udelay is not yet working)
 397          */
 398         timeout = jiffies + 2*HZ;
 399         while (time_before(jiffies, timeout)) {
 400                 /*
 401                  * Has the boot CPU finished it's STARTUP sequence?
 402                  */
 403                 if (cpu_isset(cpuid, cpu_callout_map))
 404                         break;
 405                 rep_nop();
 406         }
 407
 408         if (!time_before(jiffies, timeout)) {
 409                 printk("BUG: CPU%d started up but did not get a callout!\n",
 410                         cpuid);
 411                 BUG();
 412         }
 413
 414         /*
 415          * the boot CPU has finished the init stage and is spinning
 416          * on callin_map until we finish. We are free to set up this
 417          * CPU, first the APIC. (this is probably redundant on most
 418          * boards)
 419          */
 420
 421         Dprintk("CALLIN, before setup_local_APIC().\n");
 422         smp_callin_clear_local_apic();
 423         setup_local_APIC();
 424         map_cpu_to_logical_apicid();
 425
 426         /*
 427          * Get our bogomips.
 428          */
 429         calibrate_delay();
 430         Dprintk("Stack at about %p\n",&cpuid);
 431
 432         /*
 433          * Save our processor parameters
 434          */
 435         smp_store_cpu_info(cpuid);
 436
 437         disable_APIC_timer();
 438
 439         /*
 440          * Allow the master to continue.
 441          */
 442         cpu_set(cpuid, cpu_callin_map);
 443
 444         /*
 445          *      Synchronize the TSC with the BP
 446          */
 447         if (cpu_has_tsc && cpu_khz && !tsc_sync_disabled)
 448                 synchronize_tsc_ap();
 449 }
 450
 451 static int cpucount;
 452
 453 /* maps the cpu to the sched domain representing multi-core */
 454 cpumask_t cpu_coregroup_map(int cpu)
 455 {
 456         struct cpuinfo_x86 *c = cpu_data + cpu;
 457         /*
 458          * For perf, we return last level cache shared map.
 459          * And for power savings, we return cpu_core_map
 460          */
 461         if (sched_mc_power_savings || sched_smt_power_savings)
 462                 return cpu_core_map[cpu];
 463         else
 464                 return c->llc_shared_map;
 465 }
 466
 467 /* representing cpus for which sibling maps can be computed */
 468 static cpumask_t cpu_sibling_setup_map;
 469
 470 static inline void
 471 set_cpu_sibling_map(int cpu)
 472 {
 473         int i;
 474         struct cpuinfo_x86 *c = cpu_data;
 475
 476         cpu_set(cpu, cpu_sibling_setup_map);
 477
 478         if (smp_num_siblings > 1) {
 479                 for_each_cpu_mask(i, cpu_sibling_setup_map) {
 480                         if (c[cpu].phys_proc_id == c[i].phys_proc_id &&
 481                             c[cpu].cpu_core_id == c[i].cpu_core_id) {
 482                                 cpu_set(i, cpu_sibling_map[cpu]);
 483                                 cpu_set(cpu, cpu_sibling_map[i]);
 484                                 cpu_set(i, cpu_core_map[cpu]);
 485                                 cpu_set(cpu, cpu_core_map[i]);
 486                                 cpu_set(i, c[cpu].llc_shared_map);
 487                                 cpu_set(cpu, c[i].llc_shared_map);
 488                         }
 489                 }
 490         } else {
 491                 cpu_set(cpu, cpu_sibling_map[cpu]);
 492         }
 493
 494         cpu_set(cpu, c[cpu].llc_shared_map);
 495
 496         if (current_cpu_data.x86_max_cores == 1) {
 497                 cpu_core_map[cpu] = cpu_sibling_map[cpu];
 498                 c[cpu].booted_cores = 1;
 499                 return;
 500         }
 501
 502         for_each_cpu_mask(i, cpu_sibling_setup_map) {
 503                 if (cpu_llc_id[cpu] != BAD_APICID &&
 504                     cpu_llc_id[cpu] == cpu_llc_id[i]) {
 505                         cpu_set(i, c[cpu].llc_shared_map);
 506                         cpu_set(cpu, c[i].llc_shared_map);
 507                 }
 508                 if (c[cpu].phys_proc_id == c[i].phys_proc_id) {
 509                         cpu_set(i, cpu_core_map[cpu]);
 510                         cpu_set(cpu, cpu_core_map[i]);
 511                         /*
 512                          *  Does this new cpu bringup a new core?
 513                          */
 514                         if (cpus_weight(cpu_sibling_map[cpu]) == 1) {
 515                                 /*
 516                                  * for each core in package, increment
 517                                  * the booted_cores for this new cpu
 518                                  */
 519                                 if (first_cpu(cpu_sibling_map[i]) == i)
 520                                         c[cpu].booted_cores++;
 521                                 /*
 522                                  * increment the core count for all
 523                                  * the other cpus in this package
 524                                  */
 525                                 if (i != cpu)
 526                                         c[i].booted_cores++;
 527                         } else if (i != cpu && !c[cpu].booted_cores)
 528                                 c[cpu].booted_cores = c[i].booted_cores;
 529                 }
 530         }
 531 }
 532
 533 /*
 534  * Activate a secondary processor.
 535  */
 536 static void __devinit start_secondary(void *unused)
 537 {
 538         /*
 539          * Dont put anything before smp_callin(), SMP
 540          * booting is too fragile that we want to limit the
 541          * things done here to the most necessary things.
 542          */
 543         cpu_init();
 544         preempt_disable();
 545         smp_callin();
 546         while (!cpu_isset(smp_processor_id(), smp_commenced_mask))
 547                 rep_nop();
 548         setup_secondary_APIC_clock();
 549         if (nmi_watchdog == NMI_IO_APIC) {
 550                 disable_8259A_irq(0);
 551                 enable_NMI_through_LVT0(NULL);
 552                 enable_8259A_irq(0);
 553         }
 554         enable_APIC_timer();
 555         /*
 556          * low-memory mappings have been cleared, flush them from
 557          * the local TLBs too.
 558          */
 559         local_flush_tlb();
 560
 561         /* This must be done before setting cpu_online_map */
 562         set_cpu_sibling_map(raw_smp_processor_id());
 563         wmb();
 564
 565         /*
 566          * We need to hold call_lock, so there is no inconsistency
 567          * between the time smp_call_function() determines number of
 568          * IPI receipients, and the time when the determination is made
 569          * for which cpus receive the IPI. Holding this
 570          * lock helps us to not include this cpu in a currently in progress
 571          * smp_call_function().
 572          */
 573         lock_ipi_call_lock();
 574         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_online_map);
 575         unlock_ipi_call_lock();
 576         per_cpu(cpu_state, smp_processor_id()) = CPU_ONLINE;
 577
 578         /* We can take interrupts now: we're officially "up". */
 579         local_irq_enable();
 580
 581         wmb();
 582         cpu_idle();
 583 }
 584
 585 /*
 586  * Everything has been set up for the secondary
 587  * CPUs - they just need to reload everything
 588  * from the task structure
 589  * This function must not return.
 590  */
 591 void __devinit initialize_secondary(void)
 592 {
 593         /*
 594          * We don't actually need to load the full TSS,
 595          * basically just the stack pointer and the eip.
 596          */
 597
 598         asm volatile(
 599                 "movl %0,%%esp\n\t"
 600                 "jmp *%1"
 601                 :
 602                 :"r" (current->thread.esp),"r" (current->thread.eip));
 603 }
 604
 605 extern struct {
 606         void * esp;
 607         unsigned short ss;
 608 } stack_start;
 609
 610 #ifdef CONFIG_NUMA
 611
 612 /* which logical CPUs are on which nodes */
 613 cpumask_t node_2_cpu_mask[MAX_NUMNODES] __read_mostly =
 614                                 { [0 ... MAX_NUMNODES-1] = CPU_MASK_NONE };
 615 EXPORT_SYMBOL(node_2_cpu_mask);
 616 /* which node each logical CPU is on */
 617 int cpu_2_node[NR_CPUS] __read_mostly = { [0 ... NR_CPUS-1] = 0 };
 618 EXPORT_SYMBOL(cpu_2_node);
 619
 620 /* set up a mapping between cpu and node. */
 621 static inline void map_cpu_to_node(int cpu, int node)
 622 {
 623         printk("Mapping cpu %d to node %d\n", cpu, node);
 624         cpu_set(cpu, node_2_cpu_mask[node]);
 625         cpu_2_node[cpu] = node;
 626 }
 627
 628 /* undo a mapping between cpu and node. */
 629 static inline void unmap_cpu_to_node(int cpu)
 630 {
 631         int node;
 632
 633         printk("Unmapping cpu %d from all nodes\n", cpu);
 634         for (node = 0; node < MAX_NUMNODES; node ++)
 635                 cpu_clear(cpu, node_2_cpu_mask[node]);
 636         cpu_2_node[cpu] = 0;
 637 }
 638 #else /* !CONFIG_NUMA */
 639
 640 #define map_cpu_to_node(cpu, node)      ({})
 641 #define unmap_cpu_to_node(cpu)  ({})
 642
 643 #endif /* CONFIG_NUMA */
 644
 645 u8 cpu_2_logical_apicid[NR_CPUS] __read_mostly = { [0 ... NR_CPUS-1] = BAD_APICID };
 646
 647 static void map_cpu_to_logical_apicid(void)
 648 {
 649         int cpu = smp_processor_id();
 650         int apicid = logical_smp_processor_id();
 651         int node = apicid_to_node(apicid);
 652
 653         if (!node_online(node))
 654                 node = first_online_node;
 655
 656         cpu_2_logical_apicid[cpu] = apicid;
 657         map_cpu_to_node(cpu, node);
 658 }
 659
 660 static void unmap_cpu_to_logical_apicid(int cpu)
 661 {
 662         cpu_2_logical_apicid[cpu] = BAD_APICID;
 663         unmap_cpu_to_node(cpu);
 664 }
 665
 666 #if APIC_DEBUG
 667 static inline void __inquire_remote_apic(int apicid)
 668 {
 669         int i, regs[] = { APIC_ID >> 4, APIC_LVR >> 4, APIC_SPIV >> 4 };
 670         char *names[] = { "ID", "VERSION", "SPIV" };
 671         int timeout, status;
 672
 673         printk("Inquiring remote APIC #%d...\n", apicid);
 674
 675         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(regs); i++) {
 676                 printk("... APIC #%d %s: ", apicid, names[i]);
 677
 678                 /*
 679                  * Wait for idle.
 680                  */
 681                 apic_wait_icr_idle();
 682
 683                 apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(apicid));
 684                 apic_write_around(APIC_ICR, APIC_DM_REMRD | regs[i]);
 685
 686                 timeout = 0;
 687                 do {
 688                         udelay(100);
 689                         status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_RR_MASK;
 690                 } while (status == APIC_ICR_RR_INPROG && timeout++ < 1000);
 691
 692                 switch (status) {
 693                 case APIC_ICR_RR_VALID:
 694                         status = apic_read(APIC_RRR);
 695                         printk("%08x\n", status);
 696                         break;
 697                 default:
 698                         printk("failed\n");
 699                 }
 700         }
 701 }
 702 #endif
 703
 704 #ifdef WAKE_SECONDARY_VIA_NMI
 705 /*
 706  * Poke the other CPU in the eye via NMI to wake it up. Remember that the normal
 707  * INIT, INIT, STARTUP sequence will reset the chip hard for us, and this
 708  * won't ... remember to clear down the APIC, etc later.
 709  */
 710 static int __devinit
 711 wakeup_secondary_cpu(int logical_apicid, unsigned long start_eip)
 712 {
 713         unsigned long send_status = 0, accept_status = 0;
 714         int timeout, maxlvt;
 715
 716         /* Target chip */
 717         apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(logical_apicid));
 718
 719         /* Boot on the stack */
 720         /* Kick the second */
 721         apic_write_around(APIC_ICR, APIC_DM_NMI | APIC_DEST_LOGICAL);
 722
 723         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
 724         timeout = 0;
 725         do {
 726                 Dprintk("+");
 727                 udelay(100);
 728                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
 729         } while (send_status && (timeout++ < 1000));
 730
 731         /*
 732          * Give the other CPU some time to accept the IPI.
 733          */
 734         udelay(200);
 735         /*
 736          * Due to the Pentium erratum 3AP.
 737          */
 738         maxlvt = get_maxlvt();
 739         if (maxlvt > 3) {
 740                 apic_read_around(APIC_SPIV);
 741                 apic_write(APIC_ESR, 0);
 742         }
 743         accept_status = (apic_read(APIC_ESR) & 0xEF);
 744         Dprintk("NMI sent.\n");
 745
 746         if (send_status)
 747                 printk("APIC never delivered???\n");
 748         if (accept_status)
 749                 printk("APIC delivery error (%lx).\n", accept_status);
 750
 751         return (send_status | accept_status);
 752 }
 753 #endif  /* WAKE_SECONDARY_VIA_NMI */
 754
 755 #ifdef WAKE_SECONDARY_VIA_INIT
 756 static int __devinit
 757 wakeup_secondary_cpu(int phys_apicid, unsigned long start_eip)
 758 {
 759         unsigned long send_status = 0, accept_status = 0;
 760         int maxlvt, timeout, num_starts, j;
 761
 762         /*
 763          * Be paranoid about clearing APIC errors.
 764          */
 765         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[phys_apicid])) {
 766                 apic_read_around(APIC_SPIV);
 767                 apic_write(APIC_ESR, 0);
 768                 apic_read(APIC_ESR);
 769         }
 770
 771         Dprintk("Asserting INIT.\n");
 772
 773         /*
 774          * Turn INIT on target chip
 775          */
 776         apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
 777
 778         /*
 779          * Send IPI
 780          */
 781         apic_write_around(APIC_ICR, APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_INT_ASSERT
 782                                 | APIC_DM_INIT);
 783
 784         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
 785         timeout = 0;
 786         do {
 787                 Dprintk("+");
 788                 udelay(100);
 789                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
 790         } while (send_status && (timeout++ < 1000));
 791
 792         mdelay(10);
 793
 794         Dprintk("Deasserting INIT.\n");
 795
 796         /* Target chip */
 797         apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
 798
 799         /* Send IPI */
 800         apic_write_around(APIC_ICR, APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
 801
 802         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
 803         timeout = 0;
 804         do {
 805                 Dprintk("+");
 806                 udelay(100);
 807                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
 808         } while (send_status && (timeout++ < 1000));
 809
 810         atomic_set(&init_deasserted, 1);
 811
 812         /*
 813          * Should we send STARTUP IPIs ?
 814          *
 815          * Determine this based on the APIC version.
 816          * If we don't have an integrated APIC, don't send the STARTUP IPIs.
 817          */
 818         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[phys_apicid]))
 819                 num_starts = 2;
 820         else
 821                 num_starts = 0;
 822
 823         /*
 824          * Run STARTUP IPI loop.
 825          */
 826         Dprintk("#startup loops: %d.\n", num_starts);
 827
 828         maxlvt = get_maxlvt();
 829
 830         for (j = 1; j <= num_starts; j++) {
 831                 Dprintk("Sending STARTUP #%d.\n",j);
 832                 apic_read_around(APIC_SPIV);
 833                 apic_write(APIC_ESR, 0);
 834                 apic_read(APIC_ESR);
 835                 Dprintk("After apic_write.\n");
 836
 837                 /*
 838                  * STARTUP IPI
 839                  */
 840
 841                 /* Target chip */
 842                 apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
 843
 844                 /* Boot on the stack */
 845                 /* Kick the second */
 846                 apic_write_around(APIC_ICR, APIC_DM_STARTUP
 847                                         | (start_eip >> 12));
 848
 849                 /*
 850                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
 851                  */
 852                 udelay(300);
 853
 854                 Dprintk("Startup point 1.\n");
 855
 856                 Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
 857                 timeout = 0;
 858                 do {
 859                         Dprintk("+");
 860                         udelay(100);
 861                         send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
 862                 } while (send_status && (timeout++ < 1000));
 863
 864                 /*
 865                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
 866                  */
 867                 udelay(200);
 868                 /*
 869                  * Due to the Pentium erratum 3AP.
 870                  */
 871                 if (maxlvt > 3) {
 872                         apic_read_around(APIC_SPIV);
 873                         apic_write(APIC_ESR, 0);
 874                 }
 875                 accept_status = (apic_read(APIC_ESR) & 0xEF);
 876                 if (send_status || accept_status)
 877                         break;
 878         }
 879         Dprintk("After Startup.\n");
 880
 881         if (send_status)
 882                 printk("APIC never delivered???\n");
 883         if (accept_status)
 884                 printk("APIC delivery error (%lx).\n", accept_status);
 885
 886         return (send_status | accept_status);
 887 }
 888 #endif  /* WAKE_SECONDARY_VIA_INIT */
 889
 890 extern cpumask_t cpu_initialized;
 891 static inline int alloc_cpu_id(void)
 892 {
 893         cpumask_t       tmp_map;
 894         int cpu;
 895         cpus_complement(tmp_map, cpu_present_map);
 896         cpu = first_cpu(tmp_map);
 897         if (cpu >= NR_CPUS)
 898                 return -ENODEV;
 899         return cpu;
 900 }
 901
 902 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 903 static struct task_struct * __devinitdata cpu_idle_tasks[NR_CPUS];
 904 static inline struct task_struct * alloc_idle_task(int cpu)
 905 {
 906         struct task_struct *idle;
 907
 908         if ((idle = cpu_idle_tasks[cpu]) != NULL) {
 909                 /* initialize thread_struct.  we really want to avoid destroy
 910                  * idle tread
 911                  */
 912                 idle->thread.esp = (unsigned long)task_pt_regs(idle);
 913                 init_idle(idle, cpu);
 914                 return idle;
 915         }
 916         idle = fork_idle(cpu);
 917
 918         if (!IS_ERR(idle))
 919                 cpu_idle_tasks[cpu] = idle;
 920         return idle;
 921 }
 922 #else
 923 #define alloc_idle_task(cpu) fork_idle(cpu)
 924 #endif
 925
 926 static int __devinit do_boot_cpu(int apicid, int cpu)
 927 /*
 928  * NOTE - on most systems this is a PHYSICAL apic ID, but on multiquad
 929  * (ie clustered apic addressing mode), this is a LOGICAL apic ID.
 930  * Returns zero if CPU booted OK, else error code from wakeup_secondary_cpu.
 931  */
 932 {
 933         struct task_struct *idle;
 934         unsigned long boot_error;
 935         int timeout;
 936         unsigned long start_eip;
 937         unsigned short nmi_high = 0, nmi_low = 0;
 938
 939         ++cpucount;
 940         alternatives_smp_switch(1);
 941
 942         /*
 943          * We can't use kernel_thread since we must avoid to
 944          * reschedule the child.
 945          */
 946         idle = alloc_idle_task(cpu);
 947         if (IS_ERR(idle))
 948                 panic("failed fork for CPU %d", cpu);
 949         idle->thread.eip = (unsigned long) start_secondary;
 950         /* start_eip had better be page-aligned! */
 951         start_eip = setup_trampoline();
 952
 953         /* So we see what's up   */
 954         printk("Booting processor %d/%d eip %lx\n", cpu, apicid, start_eip);
 955         /* Stack for startup_32 can be just as for start_secondary onwards */
 956         stack_start.esp = (void *) idle->thread.esp;
 957
 958         irq_ctx_init(cpu);
 959
 960         x86_cpu_to_apicid[cpu] = apicid;
 961         /*
 962          * This grunge runs the startup process for
 963          * the targeted processor.
 964          */
 965
 966         atomic_set(&init_deasserted, 0);
 967
 968         Dprintk("Setting warm reset code and vector.\n");
 969
 970         store_NMI_vector(&nmi_high, &nmi_low);
 971
 972         smpboot_setup_warm_reset_vector(start_eip);
 973
 974         /*
 975          * Starting actual IPI sequence...
 976          */
 977         boot_error = wakeup_secondary_cpu(apicid, start_eip);
 978
 979         if (!boot_error) {
 980                 /*
 981                  * allow APs to start initializing.
 982                  */
 983                 Dprintk("Before Callout %d.\n", cpu);
 984                 cpu_set(cpu, cpu_callout_map);
 985                 Dprintk("After Callout %d.\n", cpu);
 986
 987                 /*
 988                  * Wait 5s total for a response
 989                  */
 990                 for (timeout = 0; timeout < 50000; timeout++) {
 991                         if (cpu_isset(cpu, cpu_callin_map))
 992                                 break;  /* It has booted */
 993                         udelay(100);
 994                 }
 995
 996                 if (cpu_isset(cpu, cpu_callin_map)) {
 997                         /* number CPUs logically, starting from 1 (BSP is 0) */
 998                         Dprintk("OK.\n");
 999                         printk("CPU%d: ", cpu);
1000                         print_cpu_info(&cpu_data[cpu]);
1001                         Dprintk("CPU has booted.\n");
1002                 } else {
1003                         boot_error= 1;
1004                         if (*((volatile unsigned char *)trampoline_base)
1005                                         == 0xA5)
1006                                 /* trampoline started but...? */
1007                                 printk("Stuck ??\n");
1008                         else
1009                                 /* trampoline code not run */
1010                                 printk("Not responding.\n");
1011                         inquire_remote_apic(apicid);
1012                 }
1013         }
1014
1015         if (boot_error) {
1016                 /* Try to put things back the way they were before ... */
1017                 unmap_cpu_to_logical_apicid(cpu);
1018                 cpu_clear(cpu, cpu_callout_map); /* was set here (do_boot_cpu()) */
1019                 cpu_clear(cpu, cpu_initialized); /* was set by cpu_init() */
1020                 cpucount--;
1021         } else {
1022                 x86_cpu_to_apicid[cpu] = apicid;
1023                 cpu_set(cpu, cpu_present_map);
1024         }
1025
1026         /* mark "stuck" area as not stuck */
1027         *((volatile unsigned long *)trampoline_base) = 0;
1028
1029         return boot_error;
1030 }
1031
1032 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1033 void cpu_exit_clear(void)
1034 {
1035         int cpu = raw_smp_processor_id();
1036
1037         idle_task_exit();
1038
1039         cpucount --;
1040         cpu_uninit();
1041         irq_ctx_exit(cpu);
1042
1043         cpu_clear(cpu, cpu_callout_map);
1044         cpu_clear(cpu, cpu_callin_map);
1045
1046         cpu_clear(cpu, smp_commenced_mask);
1047         unmap_cpu_to_logical_apicid(cpu);
1048 }
1049
1050 struct warm_boot_cpu_info {
1051         struct completion *complete;
1052         struct work_struct task;
1053         int apicid;
1054         int cpu;
1055 };
1056
1057 static void __cpuinit do_warm_boot_cpu(struct work_struct *work)
1058 {
1059         struct warm_boot_cpu_info *info =
1060                 container_of(work, struct warm_boot_cpu_info, task);
1061         do_boot_cpu(info->apicid, info->cpu);
1062         complete(info->complete);
1063 }
1064
1065 static int __cpuinit __smp_prepare_cpu(int cpu)
1066 {
1067         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(done);
1068         struct warm_boot_cpu_info info;
1069         int     apicid, ret;
1070         struct Xgt_desc_struct *cpu_gdt_descr = &per_cpu(cpu_gdt_descr, cpu);
1071
1072         apicid = x86_cpu_to_apicid[cpu];
1073         if (apicid == BAD_APICID) {
1074                 ret = -ENODEV;
1075                 goto exit;
1076         }
1077
1078         /*
1079          * the CPU isn't initialized at boot time, allocate gdt table here.
1080          * cpu_init will initialize it
1081          */
1082         if (!cpu_gdt_descr->address) {
1083                 cpu_gdt_descr->address = get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
1084                 if (!cpu_gdt_descr->address)
1085                         printk(KERN_CRIT "CPU%d failed to allocate GDT\n", cpu);
1086                         ret = -ENOMEM;
1087                         goto exit;
1088         }
1089
1090         info.complete = &done;
1091         info.apicid = apicid;
1092         info.cpu = cpu;
1093         INIT_WORK(&info.task, do_warm_boot_cpu);
1094
1095         tsc_sync_disabled = 1;
1096
1097         /* init low mem mapping */
1098         clone_pgd_range(swapper_pg_dir, swapper_pg_dir + USER_PGD_PTRS,
1099                         KERNEL_PGD_PTRS);
1100         flush_tlb_all();
1101         schedule_work(&info.task);
1102         wait_for_completion(&done);
1103
1104         tsc_sync_disabled = 0;
1105         zap_low_mappings();
1106         ret = 0;
1107 exit:
1108         return ret;
1109 }
1110 #endif
1111
1112 static void smp_tune_scheduling (void)
1113 {
1114         unsigned long cachesize;       /* kB   */
1115         unsigned long bandwidth = 350; /* MB/s */
1116         /*
1117          * Rough estimation for SMP scheduling, this is the number of
1118          * cycles it takes for a fully memory-limited process to flush
1119          * the SMP-local cache.
1120          *
1121          * (For a P5 this pretty much means we will choose another idle
1122          *  CPU almost always at wakeup time (this is due to the small
1123          *  L1 cache), on PIIs it's around 50-100 usecs, depending on
1124          *  the cache size)
1125          */
1126
1127         if (!cpu_khz) {
1128                 /*
1129                  * this basically disables processor-affinity
1130                  * scheduling on SMP without a TSC.
1131                  */
1132                 return;
1133         } else {
1134                 cachesize = boot_cpu_data.x86_cache_size;
1135                 if (cachesize == -1) {
1136                         cachesize = 16; /* Pentiums, 2x8kB cache */
1137                         bandwidth = 100;
1138                 }
1139                 max_cache_size = cachesize * 1024;
1140         }
1141 }
1142
1143 /*
1144  * Cycle through the processors sending APIC IPIs to boot each.
1145  */
1146
1147 static int boot_cpu_logical_apicid;
1148 /* Where the IO area was mapped on multiquad, always 0 otherwise */
1149 void *xquad_portio;
1150 #ifdef CONFIG_X86_NUMAQ
1151 EXPORT_SYMBOL(xquad_portio);
1152 #endif
1153
1154 static void __init smp_boot_cpus(unsigned int max_cpus)
1155 {
1156         int apicid, cpu, bit, kicked;
1157         unsigned long bogosum = 0;
1158
1159         /*
1160          * Setup boot CPU information
1161          */
1162         smp_store_cpu_info(0); /* Final full version of the data */
1163         printk("CPU%d: ", 0);
1164         print_cpu_info(&cpu_data[0]);
1165
1166         boot_cpu_physical_apicid = GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID));
1167         boot_cpu_logical_apicid = logical_smp_processor_id();
1168         x86_cpu_to_apicid[0] = boot_cpu_physical_apicid;
1169
1170         current_thread_info()->cpu = 0;
1171         smp_tune_scheduling();
1172
1173         set_cpu_sibling_map(0);
1174
1175         /*
1176          * If we couldn't find an SMP configuration at boot time,
1177          * get out of here now!
1178          */
1179         if (!smp_found_config && !acpi_lapic) {
1180                 printk(KERN_NOTICE "SMP motherboard not detected.\n");
1181                 smpboot_clear_io_apic_irqs();
1182                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
1183                 if (APIC_init_uniprocessor())
1184                         printk(KERN_NOTICE "Local APIC not detected."
1185                                            " Using dummy APIC emulation.\n");
1186                 map_cpu_to_logical_apicid();
1187                 cpu_set(0, cpu_sibling_map[0]);
1188                 cpu_set(0, cpu_core_map[0]);
1189                 return;
1190         }
1191
1192         /*
1193          * Should not be necessary because the MP table should list the boot
1194          * CPU too, but we do it for the sake of robustness anyway.
1195          * Makes no sense to do this check in clustered apic mode, so skip it
1196          */
1197         if (!check_phys_apicid_present(boot_cpu_physical_apicid)) {
1198                 printk("weird, boot CPU (#%d) not listed by the BIOS.\n",
1199                                 boot_cpu_physical_apicid);
1200                 physid_set(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map);
1201         }
1202
1203         /*
1204          * If we couldn't find a local APIC, then get out of here now!
1205          */
1206         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[boot_cpu_physical_apicid]) && !cpu_has_apic) {
1207                 printk(KERN_ERR "BIOS bug, local APIC #%d not detected!...\n",
1208                         boot_cpu_physical_apicid);
1209                 printk(KERN_ERR "... forcing use of dummy APIC emulation. (tell your hw vendor)\n");
1210                 smpboot_clear_io_apic_irqs();
1211                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
1212                 cpu_set(0, cpu_sibling_map[0]);
1213                 cpu_set(0, cpu_core_map[0]);
1214                 return;
1215         }
1216
1217         verify_local_APIC();
1218
1219         /*
1220          * If SMP should be disabled, then really disable it!
1221          */
1222         if (!max_cpus) {
1223                 smp_found_config = 0;
1224                 printk(KERN_INFO "SMP mode deactivated, forcing use of dummy APIC emulation.\n");
1225                 smpboot_clear_io_apic_irqs();
1226                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
1227                 cpu_set(0, cpu_sibling_map[0]);
1228                 cpu_set(0, cpu_core_map[0]);
1229                 return;
1230         }
1231
1232         connect_bsp_APIC();
1233         setup_local_APIC();
1234         map_cpu_to_logical_apicid();
1235
1236
1237         setup_portio_remap();
1238
1239         /*
1240          * Scan the CPU present map and fire up the other CPUs via do_boot_cpu
1241          *
1242          * In clustered apic mode, phys_cpu_present_map is a constructed thus:
1243          * bits 0-3 are quad0, 4-7 are quad1, etc. A perverse twist on the
1244          * clustered apic ID.
1245          */
1246         Dprintk("CPU present map: %lx\n", physids_coerce(phys_cpu_present_map));
1247
1248         kicked = 1;
1249         for (bit = 0; kicked < NR_CPUS && bit < MAX_APICS; bit++) {
1250                 apicid = cpu_present_to_apicid(bit);
1251                 /*
1252                  * Don't even attempt to start the boot CPU!
1253                  */
1254                 if ((apicid == boot_cpu_apicid) || (apicid == BAD_APICID))
1255                         continue;
1256
1257                 if (!check_apicid_present(bit))
1258                         continue;
1259                 if (max_cpus <= cpucount+1)
1260                         continue;
1261
1262                 if (((cpu = alloc_cpu_id()) <= 0) || do_boot_cpu(apicid, cpu))
1263                         printk("CPU #%d not responding - cannot use it.\n",
1264                                                                 apicid);
1265                 else
1266                         ++kicked;
1267         }
1268
1269         /*
1270          * Cleanup possible dangling ends...
1271          */
1272         smpboot_restore_warm_reset_vector();
1273
1274         /*
1275          * Allow the user to impress friends.
1276          */
1277         Dprintk("Before bogomips.\n");
1278         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++)
1279                 if (cpu_isset(cpu, cpu_callout_map))
1280                         bogosum += cpu_data[cpu].loops_per_jiffy;
1281         printk(KERN_INFO
1282                 "Total of %d processors activated (%lu.%02lu BogoMIPS).\n",
1283                 cpucount+1,
1284                 bogosum/(500000/HZ),
1285                 (bogosum/(5000/HZ))%100);
1286
1287         Dprintk("Before bogocount - setting activated=1.\n");
1288
1289         if (smp_b_stepping)
1290                 printk(KERN_WARNING "WARNING: SMP operation may be unreliable with B stepping processors.\n");
1291
1292         /*
1293          * Don't taint if we are running SMP kernel on a single non-MP
1294          * approved Athlon
1295          */
1296         if (tainted & TAINT_UNSAFE_SMP) {
1297                 if (cpucount)
1298                         printk (KERN_INFO "WARNING: This combination of AMD processors is not suitable for SMP.\n");
1299                 else
1300                         tainted &= ~TAINT_UNSAFE_SMP;
1301         }
1302
1303         Dprintk("Boot done.\n");
1304
1305         /*
1306          * construct cpu_sibling_map[], so that we can tell sibling CPUs
1307          * efficiently.
1308          */
1309         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
1310                 cpus_clear(cpu_sibling_map[cpu]);
1311                 cpus_clear(cpu_core_map[cpu]);
1312         }
1313
1314         cpu_set(0, cpu_sibling_map[0]);
1315         cpu_set(0, cpu_core_map[0]);
1316
1317         smpboot_setup_io_apic();
1318
1319         setup_boot_APIC_clock();
1320
1321         /*
1322          * Synchronize the TSC with the AP
1323          */
1324         if (cpu_has_tsc && cpucount && cpu_khz)
1325                 synchronize_tsc_bp();
1326 }
1327
1328 /* These are wrappers to interface to the new boot process.  Someone
1329    who understands all this stuff should rewrite it properly. --RR 15/Jul/02 */
1330 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
1331 {
1332         smp_commenced_mask = cpumask_of_cpu(0);
1333         cpu_callin_map = cpumask_of_cpu(0);
1334         mb();
1335         smp_boot_cpus(max_cpus);
1336 }
1337
1338 void __devinit smp_prepare_boot_cpu(void)
1339 {
1340         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_online_map);
1341         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_callout_map);
1342         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_present_map);
1343         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_possible_map);
1344         per_cpu(cpu_state, smp_processor_id()) = CPU_ONLINE;
1345 }
1346
1347 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1348 static void
1349 remove_siblinginfo(int cpu)
1350 {
1351         int sibling;
1352         struct cpuinfo_x86 *c = cpu_data;
1353
1354         for_each_cpu_mask(sibling, cpu_core_map[cpu]) {
1355                 cpu_clear(cpu, cpu_core_map[sibling]);
1356                 /*
1357                  * last thread sibling in this cpu core going down
1358                  */
1359                 if (cpus_weight(cpu_sibling_map[cpu]) == 1)
1360                         c[sibling].booted_cores--;
1361         }
1362
1363         for_each_cpu_mask(sibling, cpu_sibling_map[cpu])
1364                 cpu_clear(cpu, cpu_sibling_map[sibling]);
1365         cpus_clear(cpu_sibling_map[cpu]);
1366         cpus_clear(cpu_core_map[cpu]);
1367         c[cpu].phys_proc_id = 0;
1368         c[cpu].cpu_core_id = 0;
1369         cpu_clear(cpu, cpu_sibling_setup_map);
1370 }
1371
1372 int __cpu_disable(void)
1373 {
1374         cpumask_t map = cpu_online_map;
1375         int cpu = smp_processor_id();
1376
1377         /*
1378          * Perhaps use cpufreq to drop frequency, but that could go
1379          * into generic code.
1380          *
1381          * We won't take down the boot processor on i386 due to some
1382          * interrupts only being able to be serviced by the BSP.
1383          * Especially so if we're not using an IOAPIC   -zwane
1384          */
1385         if (cpu == 0)
1386                 return -EBUSY;
1387         if (nmi_watchdog == NMI_LOCAL_APIC)
1388                 stop_apic_nmi_watchdog(NULL);
1389         clear_local_APIC();
1390         /* Allow any queued timer interrupts to get serviced */
1391         local_irq_enable();
1392         mdelay(1);
1393         local_irq_disable();
1394
1395         remove_siblinginfo(cpu);
1396
1397         cpu_clear(cpu, map);
1398         fixup_irqs(map);
1399         /* It's now safe to remove this processor from the online map */
1400         cpu_clear(cpu, cpu_online_map);
1401         return 0;
1402 }
1403
1404 void __cpu_die(unsigned int cpu)
1405 {
1406         /* We don't do anything here: idle task is faking death itself. */
1407         unsigned int i;
1408
1409         for (i = 0; i < 10; i++) {
1410                 /* They ack this in play_dead by setting CPU_DEAD */
1411                 if (per_cpu(cpu_state, cpu) == CPU_DEAD) {
1412                         printk ("CPU %d is now offline\n", cpu);
1413                         if (1 == num_online_cpus())
1414                                 alternatives_smp_switch(0);
1415                         return;
1416                 }
1417                 msleep(100);
1418         }
1419         printk(KERN_ERR "CPU %u didn't die...\n", cpu);
1420 }
1421 #else /* ... !CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1422 int __cpu_disable(void)
1423 {
1424         return -ENOSYS;
1425 }
1426
1427 void __cpu_die(unsigned int cpu)
1428 {
1429         /* We said "no" in __cpu_disable */
1430         BUG();
1431 }
1432 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1433
1434 int __devinit __cpu_up(unsigned int cpu)
1435 {
1436 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1437         int ret=0;
1438
1439         /*
1440          * We do warm boot only on cpus that had booted earlier
1441          * Otherwise cold boot is all handled from smp_boot_cpus().
1442          * cpu_callin_map is set during AP kickstart process. Its reset
1443          * when a cpu is taken offline from cpu_exit_clear().
1444          */
1445         if (!cpu_isset(cpu, cpu_callin_map))
1446                 ret = __smp_prepare_cpu(cpu);
1447
1448         if (ret)
1449                 return -EIO;
1450 #endif
1451
1452         /* In case one didn't come up */
1453         if (!cpu_isset(cpu, cpu_callin_map)) {
1454                 printk(KERN_DEBUG "skipping cpu%d, didn't come online\n", cpu);
1455                 local_irq_enable();
1456                 return -EIO;
1457         }
1458
1459         local_irq_enable();
1460         per_cpu(cpu_state, cpu) = CPU_UP_PREPARE;
1461         /* Unleash the CPU! */
1462         cpu_set(cpu, smp_commenced_mask);
1463         while (!cpu_isset(cpu, cpu_online_map))
1464                 cpu_relax();
1465         return 0;
1466 }
1467
1468 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
1469 {
1470 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
1471         setup_ioapic_dest();
1472 #endif
1473         zap_low_mappings();
1474 #ifndef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1475         /*
1476          * Disable executability of the SMP trampoline:
1477          */
1478         set_kernel_exec((unsigned long)trampoline_base, trampoline_exec);
1479 #endif
1480 }
1481
1482 void __init smp_intr_init(void)
1483 {
1484         /*
1485          * IRQ0 must be given a fixed assignment and initialized,
1486          * because it's used before the IO-APIC is set up.
1487          */
1488         set_intr_gate(FIRST_DEVICE_VECTOR, interrupt[0]);
1489
1490         /*
1491          * The reschedule interrupt is a CPU-to-CPU reschedule-helper
1492          * IPI, driven by wakeup.
1493          */
1494         set_intr_gate(RESCHEDULE_VECTOR, reschedule_interrupt);
1495
1496         /* IPI for invalidation */
1497         set_intr_gate(INVALIDATE_TLB_VECTOR, invalidate_interrupt);
1498
1499         /* IPI for generic function call */
1500         set_intr_gate(CALL_FUNCTION_VECTOR, call_function_interrupt);
1501 }
1502
1503 /*
1504  * If the BIOS enumerates physical processors before logical,
1505  * maxcpus=N at enumeration-time can be used to disable HT.
1506  */
1507 static int __init parse_maxcpus(char *arg)
1508 {
1509         extern unsigned int maxcpus;
1510
1511         maxcpus = simple_strtoul(arg, NULL, 0);
1512         return 0;
1513 }
1514 early_param("maxcpus", parse_maxcpus);