Merge branch 'linus' into x86/urgent
[linux-2.6] / arch / powerpc / kernel / setup-common.c
1 /*
2  * Common boot and setup code for both 32-bit and 64-bit.
3  * Extracted from arch/powerpc/kernel/setup_64.c.
4  *
5  * Copyright (C) 2001 PPC64 Team, IBM Corp
6  *
7  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
8  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
9  *      as published by the Free Software Foundation; either version
10  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
11  */
12
13 #undef DEBUG
14
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/string.h>
17 #include <linux/sched.h>
18 #include <linux/init.h>
19 #include <linux/kernel.h>
20 #include <linux/reboot.h>
21 #include <linux/delay.h>
22 #include <linux/initrd.h>
23 #include <linux/platform_device.h>
24 #include <linux/seq_file.h>
25 #include <linux/ioport.h>
26 #include <linux/console.h>
27 #include <linux/utsname.h>
28 #include <linux/screen_info.h>
29 #include <linux/root_dev.h>
30 #include <linux/notifier.h>
31 #include <linux/cpu.h>
32 #include <linux/unistd.h>
33 #include <linux/serial.h>
34 #include <linux/serial_8250.h>
35 #include <linux/debugfs.h>
36 #include <linux/percpu.h>
37 #include <linux/lmb.h>
38 #include <linux/of_platform.h>
39 #include <linux/platform_device.h>
40 #include <asm/io.h>
41 #include <asm/prom.h>
42 #include <asm/processor.h>
43 #include <asm/vdso_datapage.h>
44 #include <asm/pgtable.h>
45 #include <asm/smp.h>
46 #include <asm/elf.h>
47 #include <asm/machdep.h>
48 #include <asm/time.h>
49 #include <asm/cputable.h>
50 #include <asm/sections.h>
51 #include <asm/firmware.h>
52 #include <asm/btext.h>
53 #include <asm/nvram.h>
54 #include <asm/setup.h>
55 #include <asm/system.h>
56 #include <asm/rtas.h>
57 #include <asm/iommu.h>
58 #include <asm/serial.h>
59 #include <asm/cache.h>
60 #include <asm/page.h>
61 #include <asm/mmu.h>
62 #include <asm/xmon.h>
63 #include <asm/cputhreads.h>
64 #include <mm/mmu_decl.h>
65
66 #include "setup.h"
67
68 #ifdef DEBUG
69 #include <asm/udbg.h>
70 #define DBG(fmt...) udbg_printf(fmt)
71 #else
72 #define DBG(fmt...)
73 #endif
74
75 /* The main machine-dep calls structure
76  */
77 struct machdep_calls ppc_md;
78 EXPORT_SYMBOL(ppc_md);
79 struct machdep_calls *machine_id;
80 EXPORT_SYMBOL(machine_id);
81
82 unsigned long klimit = (unsigned long) _end;
83
84 char cmd_line[COMMAND_LINE_SIZE];
85
86 /*
87  * This still seems to be needed... -- paulus
88  */ 
89 struct screen_info screen_info = {
90         .orig_x = 0,
91         .orig_y = 25,
92         .orig_video_cols = 80,
93         .orig_video_lines = 25,
94         .orig_video_isVGA = 1,
95         .orig_video_points = 16
96 };
97
98 #ifdef __DO_IRQ_CANON
99 /* XXX should go elsewhere eventually */
100 int ppc_do_canonicalize_irqs;
101 EXPORT_SYMBOL(ppc_do_canonicalize_irqs);
102 #endif
103
104 /* also used by kexec */
105 void machine_shutdown(void)
106 {
107         if (ppc_md.machine_shutdown)
108                 ppc_md.machine_shutdown();
109 }
110
111 void machine_restart(char *cmd)
112 {
113         machine_shutdown();
114         if (ppc_md.restart)
115                 ppc_md.restart(cmd);
116 #ifdef CONFIG_SMP
117         smp_send_stop();
118 #endif
119         printk(KERN_EMERG "System Halted, OK to turn off power\n");
120         local_irq_disable();
121         while (1) ;
122 }
123
124 void machine_power_off(void)
125 {
126         machine_shutdown();
127         if (ppc_md.power_off)
128                 ppc_md.power_off();
129 #ifdef CONFIG_SMP
130         smp_send_stop();
131 #endif
132         printk(KERN_EMERG "System Halted, OK to turn off power\n");
133         local_irq_disable();
134         while (1) ;
135 }
136 /* Used by the G5 thermal driver */
137 EXPORT_SYMBOL_GPL(machine_power_off);
138
139 void (*pm_power_off)(void) = machine_power_off;
140 EXPORT_SYMBOL_GPL(pm_power_off);
141
142 void machine_halt(void)
143 {
144         machine_shutdown();
145         if (ppc_md.halt)
146                 ppc_md.halt();
147 #ifdef CONFIG_SMP
148         smp_send_stop();
149 #endif
150         printk(KERN_EMERG "System Halted, OK to turn off power\n");
151         local_irq_disable();
152         while (1) ;
153 }
154
155
156 #ifdef CONFIG_TAU
157 extern u32 cpu_temp(unsigned long cpu);
158 extern u32 cpu_temp_both(unsigned long cpu);
159 #endif /* CONFIG_TAU */
160
161 #ifdef CONFIG_SMP
162 DEFINE_PER_CPU(unsigned int, pvr);
163 #endif
164
165 static int show_cpuinfo(struct seq_file *m, void *v)
166 {
167         unsigned long cpu_id = (unsigned long)v - 1;
168         unsigned int pvr;
169         unsigned short maj;
170         unsigned short min;
171
172         if (cpu_id == NR_CPUS) {
173                 struct device_node *root;
174                 const char *model = NULL;
175 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_PPC32)
176                 unsigned long bogosum = 0;
177                 int i;
178                 for_each_online_cpu(i)
179                         bogosum += loops_per_jiffy;
180                 seq_printf(m, "total bogomips\t: %lu.%02lu\n",
181                            bogosum/(500000/HZ), bogosum/(5000/HZ) % 100);
182 #endif /* CONFIG_SMP && CONFIG_PPC32 */
183                 seq_printf(m, "timebase\t: %lu\n", ppc_tb_freq);
184                 if (ppc_md.name)
185                         seq_printf(m, "platform\t: %s\n", ppc_md.name);
186                 root = of_find_node_by_path("/");
187                 if (root)
188                         model = of_get_property(root, "model", NULL);
189                 if (model)
190                         seq_printf(m, "model\t\t: %s\n", model);
191                 of_node_put(root);
192
193                 if (ppc_md.show_cpuinfo != NULL)
194                         ppc_md.show_cpuinfo(m);
195
196 #ifdef CONFIG_PPC32
197                 /* Display the amount of memory */
198                 seq_printf(m, "Memory\t\t: %d MB\n",
199                            (unsigned int)(total_memory / (1024 * 1024)));
200 #endif
201
202                 return 0;
203         }
204
205         /* We only show online cpus: disable preempt (overzealous, I
206          * knew) to prevent cpu going down. */
207         preempt_disable();
208         if (!cpu_online(cpu_id)) {
209                 preempt_enable();
210                 return 0;
211         }
212
213 #ifdef CONFIG_SMP
214         pvr = per_cpu(pvr, cpu_id);
215 #else
216         pvr = mfspr(SPRN_PVR);
217 #endif
218         maj = (pvr >> 8) & 0xFF;
219         min = pvr & 0xFF;
220
221         seq_printf(m, "processor\t: %lu\n", cpu_id);
222         seq_printf(m, "cpu\t\t: ");
223
224         if (cur_cpu_spec->pvr_mask)
225                 seq_printf(m, "%s", cur_cpu_spec->cpu_name);
226         else
227                 seq_printf(m, "unknown (%08x)", pvr);
228
229 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
230         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ALTIVEC))
231                 seq_printf(m, ", altivec supported");
232 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
233
234         seq_printf(m, "\n");
235
236 #ifdef CONFIG_TAU
237         if (cur_cpu_spec->cpu_features & CPU_FTR_TAU) {
238 #ifdef CONFIG_TAU_AVERAGE
239                 /* more straightforward, but potentially misleading */
240                 seq_printf(m,  "temperature \t: %u C (uncalibrated)\n",
241                            cpu_temp(cpu_id));
242 #else
243                 /* show the actual temp sensor range */
244                 u32 temp;
245                 temp = cpu_temp_both(cpu_id);
246                 seq_printf(m, "temperature \t: %u-%u C (uncalibrated)\n",
247                            temp & 0xff, temp >> 16);
248 #endif
249         }
250 #endif /* CONFIG_TAU */
251
252         /*
253          * Assume here that all clock rates are the same in a
254          * smp system.  -- Cort
255          */
256         if (ppc_proc_freq)
257                 seq_printf(m, "clock\t\t: %lu.%06luMHz\n",
258                            ppc_proc_freq / 1000000, ppc_proc_freq % 1000000);
259
260         if (ppc_md.show_percpuinfo != NULL)
261                 ppc_md.show_percpuinfo(m, cpu_id);
262
263         /* If we are a Freescale core do a simple check so
264          * we dont have to keep adding cases in the future */
265         if (PVR_VER(pvr) & 0x8000) {
266                 switch (PVR_VER(pvr)) {
267                 case 0x8000:    /* 7441/7450/7451, Voyager */
268                 case 0x8001:    /* 7445/7455, Apollo 6 */
269                 case 0x8002:    /* 7447/7457, Apollo 7 */
270                 case 0x8003:    /* 7447A, Apollo 7 PM */
271                 case 0x8004:    /* 7448, Apollo 8 */
272                 case 0x800c:    /* 7410, Nitro */
273                         maj = ((pvr >> 8) & 0xF);
274                         min = PVR_MIN(pvr);
275                         break;
276                 default:        /* e500/book-e */
277                         maj = PVR_MAJ(pvr);
278                         min = PVR_MIN(pvr);
279                         break;
280                 }
281         } else {
282                 switch (PVR_VER(pvr)) {
283                         case 0x0020:    /* 403 family */
284                                 maj = PVR_MAJ(pvr) + 1;
285                                 min = PVR_MIN(pvr);
286                                 break;
287                         case 0x1008:    /* 740P/750P ?? */
288                                 maj = ((pvr >> 8) & 0xFF) - 1;
289                                 min = pvr & 0xFF;
290                                 break;
291                         default:
292                                 maj = (pvr >> 8) & 0xFF;
293                                 min = pvr & 0xFF;
294                                 break;
295                 }
296         }
297
298         seq_printf(m, "revision\t: %hd.%hd (pvr %04x %04x)\n",
299                    maj, min, PVR_VER(pvr), PVR_REV(pvr));
300
301 #ifdef CONFIG_PPC32
302         seq_printf(m, "bogomips\t: %lu.%02lu\n",
303                    loops_per_jiffy / (500000/HZ),
304                    (loops_per_jiffy / (5000/HZ)) % 100);
305 #endif
306
307 #ifdef CONFIG_SMP
308         seq_printf(m, "\n");
309 #endif
310
311         preempt_enable();
312         return 0;
313 }
314
315 static void *c_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
316 {
317         unsigned long i = *pos;
318
319         return i <= NR_CPUS ? (void *)(i + 1) : NULL;
320 }
321
322 static void *c_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
323 {
324         ++*pos;
325         return c_start(m, pos);
326 }
327
328 static void c_stop(struct seq_file *m, void *v)
329 {
330 }
331
332 struct seq_operations cpuinfo_op = {
333         .start =c_start,
334         .next = c_next,
335         .stop = c_stop,
336         .show = show_cpuinfo,
337 };
338
339 void __init check_for_initrd(void)
340 {
341 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
342         DBG(" -> check_for_initrd()  initrd_start=0x%lx  initrd_end=0x%lx\n",
343             initrd_start, initrd_end);
344
345         /* If we were passed an initrd, set the ROOT_DEV properly if the values
346          * look sensible. If not, clear initrd reference.
347          */
348         if (is_kernel_addr(initrd_start) && is_kernel_addr(initrd_end) &&
349             initrd_end > initrd_start)
350                 ROOT_DEV = Root_RAM0;
351         else
352                 initrd_start = initrd_end = 0;
353
354         if (initrd_start)
355                 printk("Found initrd at 0x%lx:0x%lx\n", initrd_start, initrd_end);
356
357         DBG(" <- check_for_initrd()\n");
358 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
359 }
360
361 #ifdef CONFIG_SMP
362
363 int threads_per_core, threads_shift;
364 cpumask_t threads_core_mask;
365
366 static void __init cpu_init_thread_core_maps(int tpc)
367 {
368         int i;
369
370         threads_per_core = tpc;
371         threads_core_mask = CPU_MASK_NONE;
372
373         /* This implementation only supports power of 2 number of threads
374          * for simplicity and performance
375          */
376         threads_shift = ilog2(tpc);
377         BUG_ON(tpc != (1 << threads_shift));
378
379         for (i = 0; i < tpc; i++)
380                 cpu_set(i, threads_core_mask);
381
382         printk(KERN_INFO "CPU maps initialized for %d thread%s per core\n",
383                tpc, tpc > 1 ? "s" : "");
384         printk(KERN_DEBUG " (thread shift is %d)\n", threads_shift);
385 }
386
387
388 /**
389  * setup_cpu_maps - initialize the following cpu maps:
390  *                  cpu_possible_map
391  *                  cpu_present_map
392  *
393  * Having the possible map set up early allows us to restrict allocations
394  * of things like irqstacks to num_possible_cpus() rather than NR_CPUS.
395  *
396  * We do not initialize the online map here; cpus set their own bits in
397  * cpu_online_map as they come up.
398  *
399  * This function is valid only for Open Firmware systems.  finish_device_tree
400  * must be called before using this.
401  *
402  * While we're here, we may as well set the "physical" cpu ids in the paca.
403  *
404  * NOTE: This must match the parsing done in early_init_dt_scan_cpus.
405  */
406 void __init smp_setup_cpu_maps(void)
407 {
408         struct device_node *dn = NULL;
409         int cpu = 0;
410         int nthreads = 1;
411
412         DBG("smp_setup_cpu_maps()\n");
413
414         while ((dn = of_find_node_by_type(dn, "cpu")) && cpu < NR_CPUS) {
415                 const int *intserv;
416                 int j, len;
417
418                 DBG("  * %s...\n", dn->full_name);
419
420                 intserv = of_get_property(dn, "ibm,ppc-interrupt-server#s",
421                                 &len);
422                 if (intserv) {
423                         nthreads = len / sizeof(int);
424                         DBG("    ibm,ppc-interrupt-server#s -> %d threads\n",
425                             nthreads);
426                 } else {
427                         DBG("    no ibm,ppc-interrupt-server#s -> 1 thread\n");
428                         intserv = of_get_property(dn, "reg", NULL);
429                         if (!intserv)
430                                 intserv = &cpu; /* assume logical == phys */
431                 }
432
433                 for (j = 0; j < nthreads && cpu < NR_CPUS; j++) {
434                         DBG("    thread %d -> cpu %d (hard id %d)\n",
435                             j, cpu, intserv[j]);
436                         cpu_set(cpu, cpu_present_map);
437                         set_hard_smp_processor_id(cpu, intserv[j]);
438                         cpu_set(cpu, cpu_possible_map);
439                         cpu++;
440                 }
441         }
442
443         /* If no SMT supported, nthreads is forced to 1 */
444         if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_SMT)) {
445                 DBG("  SMT disabled ! nthreads forced to 1\n");
446                 nthreads = 1;
447         }
448
449 #ifdef CONFIG_PPC64
450         /*
451          * On pSeries LPAR, we need to know how many cpus
452          * could possibly be added to this partition.
453          */
454         if (machine_is(pseries) && firmware_has_feature(FW_FEATURE_LPAR) &&
455             (dn = of_find_node_by_path("/rtas"))) {
456                 int num_addr_cell, num_size_cell, maxcpus;
457                 const unsigned int *ireg;
458
459                 num_addr_cell = of_n_addr_cells(dn);
460                 num_size_cell = of_n_size_cells(dn);
461
462                 ireg = of_get_property(dn, "ibm,lrdr-capacity", NULL);
463
464                 if (!ireg)
465                         goto out;
466
467                 maxcpus = ireg[num_addr_cell + num_size_cell];
468
469                 /* Double maxcpus for processors which have SMT capability */
470                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_SMT))
471                         maxcpus *= nthreads;
472
473                 if (maxcpus > NR_CPUS) {
474                         printk(KERN_WARNING
475                                "Partition configured for %d cpus, "
476                                "operating system maximum is %d.\n",
477                                maxcpus, NR_CPUS);
478                         maxcpus = NR_CPUS;
479                 } else
480                         printk(KERN_INFO "Partition configured for %d cpus.\n",
481                                maxcpus);
482
483                 for (cpu = 0; cpu < maxcpus; cpu++)
484                         cpu_set(cpu, cpu_possible_map);
485         out:
486                 of_node_put(dn);
487         }
488         vdso_data->processorCount = num_present_cpus();
489 #endif /* CONFIG_PPC64 */
490
491         /* Initialize CPU <=> thread mapping/
492          *
493          * WARNING: We assume that the number of threads is the same for
494          * every CPU in the system. If that is not the case, then some code
495          * here will have to be reworked
496          */
497         cpu_init_thread_core_maps(nthreads);
498 }
499 #endif /* CONFIG_SMP */
500
501 #ifdef CONFIG_PCSPKR_PLATFORM
502 static __init int add_pcspkr(void)
503 {
504         struct device_node *np;
505         struct platform_device *pd;
506         int ret;
507
508         np = of_find_compatible_node(NULL, NULL, "pnpPNP,100");
509         of_node_put(np);
510         if (!np)
511                 return -ENODEV;
512
513         pd = platform_device_alloc("pcspkr", -1);
514         if (!pd)
515                 return -ENOMEM;
516
517         ret = platform_device_add(pd);
518         if (ret)
519                 platform_device_put(pd);
520
521         return ret;
522 }
523 device_initcall(add_pcspkr);
524 #endif  /* CONFIG_PCSPKR_PLATFORM */
525
526 void probe_machine(void)
527 {
528         extern struct machdep_calls __machine_desc_start;
529         extern struct machdep_calls __machine_desc_end;
530
531         /*
532          * Iterate all ppc_md structures until we find the proper
533          * one for the current machine type
534          */
535         DBG("Probing machine type ...\n");
536
537         for (machine_id = &__machine_desc_start;
538              machine_id < &__machine_desc_end;
539              machine_id++) {
540                 DBG("  %s ...", machine_id->name);
541                 memcpy(&ppc_md, machine_id, sizeof(struct machdep_calls));
542                 if (ppc_md.probe()) {
543                         DBG(" match !\n");
544                         break;
545                 }
546                 DBG("\n");
547         }
548         /* What can we do if we didn't find ? */
549         if (machine_id >= &__machine_desc_end) {
550                 DBG("No suitable machine found !\n");
551                 for (;;);
552         }
553
554         printk(KERN_INFO "Using %s machine description\n", ppc_md.name);
555 }
556
557 /* Match a class of boards, not a specific device configuration. */
558 int check_legacy_ioport(unsigned long base_port)
559 {
560         struct device_node *parent, *np = NULL;
561         int ret = -ENODEV;
562
563         switch(base_port) {
564         case I8042_DATA_REG:
565                 if (!(np = of_find_compatible_node(NULL, NULL, "pnpPNP,303")))
566                         np = of_find_compatible_node(NULL, NULL, "pnpPNP,f03");
567                 if (np) {
568                         parent = of_get_parent(np);
569                         of_node_put(np);
570                         np = parent;
571                         break;
572                 }
573                 np = of_find_node_by_type(NULL, "8042");
574                 /* Pegasos has no device_type on its 8042 node, look for the
575                  * name instead */
576                 if (!np)
577                         np = of_find_node_by_name(NULL, "8042");
578                 break;
579         case FDC_BASE: /* FDC1 */
580                 np = of_find_node_by_type(NULL, "fdc");
581                 break;
582 #ifdef CONFIG_PPC_PREP
583         case _PIDXR:
584         case _PNPWRP:
585         case PNPBIOS_BASE:
586                 /* implement me */
587 #endif
588         default:
589                 /* ipmi is supposed to fail here */
590                 break;
591         }
592         if (!np)
593                 return ret;
594         parent = of_get_parent(np);
595         if (parent) {
596                 if (strcmp(parent->type, "isa") == 0)
597                         ret = 0;
598                 of_node_put(parent);
599         }
600         of_node_put(np);
601         return ret;
602 }
603 EXPORT_SYMBOL(check_legacy_ioport);
604
605 static int ppc_panic_event(struct notifier_block *this,
606                              unsigned long event, void *ptr)
607 {
608         ppc_md.panic(ptr);  /* May not return */
609         return NOTIFY_DONE;
610 }
611
612 static struct notifier_block ppc_panic_block = {
613         .notifier_call = ppc_panic_event,
614         .priority = INT_MIN /* may not return; must be done last */
615 };
616
617 void __init setup_panic(void)
618 {
619         atomic_notifier_chain_register(&panic_notifier_list, &ppc_panic_block);
620 }
621
622 #ifdef CONFIG_CHECK_CACHE_COHERENCY
623 /*
624  * For platforms that have configurable cache-coherency.  This function
625  * checks that the cache coherency setting of the kernel matches the setting
626  * left by the firmware, as indicated in the device tree.  Since a mismatch
627  * will eventually result in DMA failures, we print * and error and call
628  * BUG() in that case.
629  */
630
631 #ifdef CONFIG_NOT_COHERENT_CACHE
632 #define KERNEL_COHERENCY        0
633 #else
634 #define KERNEL_COHERENCY        1
635 #endif
636
637 static int __init check_cache_coherency(void)
638 {
639         struct device_node *np;
640         const void *prop;
641         int devtree_coherency;
642
643         np = of_find_node_by_path("/");
644         prop = of_get_property(np, "coherency-off", NULL);
645         of_node_put(np);
646
647         devtree_coherency = prop ? 0 : 1;
648
649         if (devtree_coherency != KERNEL_COHERENCY) {
650                 printk(KERN_ERR
651                         "kernel coherency:%s != device tree_coherency:%s\n",
652                         KERNEL_COHERENCY ? "on" : "off",
653                         devtree_coherency ? "on" : "off");
654                 BUG();
655         }
656
657         return 0;
658 }
659
660 late_initcall(check_cache_coherency);
661 #endif /* CONFIG_CHECK_CACHE_COHERENCY */
662
663 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
664 struct dentry *powerpc_debugfs_root;
665
666 static int powerpc_debugfs_init(void)
667 {
668         powerpc_debugfs_root = debugfs_create_dir("powerpc", NULL);
669
670         return powerpc_debugfs_root == NULL;
671 }
672 arch_initcall(powerpc_debugfs_init);
673 #endif
674
675 static int ppc_dflt_bus_notify(struct notifier_block *nb,
676                                 unsigned long action, void *data)
677 {
678         struct device *dev = data;
679
680         /* We are only intereted in device addition */
681         if (action != BUS_NOTIFY_ADD_DEVICE)
682                 return 0;
683
684         set_dma_ops(dev, &dma_direct_ops);
685
686         return NOTIFY_DONE;
687 }
688
689 static struct notifier_block ppc_dflt_plat_bus_notifier = {
690         .notifier_call = ppc_dflt_bus_notify,
691         .priority = INT_MAX,
692 };
693
694 static struct notifier_block ppc_dflt_of_bus_notifier = {
695         .notifier_call = ppc_dflt_bus_notify,
696         .priority = INT_MAX,
697 };
698
699 static int __init setup_bus_notifier(void)
700 {
701         bus_register_notifier(&platform_bus_type, &ppc_dflt_plat_bus_notifier);
702         bus_register_notifier(&of_platform_bus_type, &ppc_dflt_of_bus_notifier);
703
704         return 0;
705 }
706
707 arch_initcall(setup_bus_notifier);