x86: allow machine_crash_shutdown to be replaced
[linux-2.6] / arch / x86 / kernel / setup_32.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
3  *
4  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
5  *
6  *  Memory region support
7  *      David Parsons <orc@pell.chi.il.us>, July-August 1999
8  *
9  *  Added E820 sanitization routine (removes overlapping memory regions);
10  *  Brian Moyle <bmoyle@mvista.com>, February 2001
11  *
12  * Moved CPU detection code to cpu/${cpu}.c
13  *    Patrick Mochel <mochel@osdl.org>, March 2002
14  *
15  *  Provisions for empty E820 memory regions (reported by certain BIOSes).
16  *  Alex Achenbach <xela@slit.de>, December 2002.
17  *
18  */
19
20 /*
21  * This file handles the architecture-dependent parts of initialization
22  */
23
24 #include <linux/sched.h>
25 #include <linux/mm.h>
26 #include <linux/mmzone.h>
27 #include <linux/screen_info.h>
28 #include <linux/ioport.h>
29 #include <linux/acpi.h>
30 #include <linux/apm_bios.h>
31 #include <linux/initrd.h>
32 #include <linux/bootmem.h>
33 #include <linux/seq_file.h>
34 #include <linux/console.h>
35 #include <linux/mca.h>
36 #include <linux/root_dev.h>
37 #include <linux/highmem.h>
38 #include <linux/module.h>
39 #include <linux/efi.h>
40 #include <linux/init.h>
41 #include <linux/edd.h>
42 #include <linux/iscsi_ibft.h>
43 #include <linux/nodemask.h>
44 #include <linux/kexec.h>
45 #include <linux/crash_dump.h>
46 #include <linux/dmi.h>
47 #include <linux/pfn.h>
48 #include <linux/pci.h>
49 #include <linux/init_ohci1394_dma.h>
50 #include <linux/kvm_para.h>
51
52 #include <video/edid.h>
53
54 #include <asm/mtrr.h>
55 #include <asm/apic.h>
56 #include <asm/e820.h>
57 #include <asm/mpspec.h>
58 #include <asm/mmzone.h>
59 #include <asm/setup.h>
60 #include <asm/arch_hooks.h>
61 #include <asm/sections.h>
62 #include <asm/io_apic.h>
63 #include <asm/ist.h>
64 #include <asm/io.h>
65 #include <asm/vmi.h>
66 #include <setup_arch.h>
67 #include <asm/bios_ebda.h>
68 #include <asm/cacheflush.h>
69 #include <asm/processor.h>
70
71 /* This value is set up by the early boot code to point to the value
72    immediately after the boot time page tables.  It contains a *physical*
73    address, and must not be in the .bss segment! */
74 unsigned long init_pg_tables_end __initdata = ~0UL;
75
76 /*
77  * Machine setup..
78  */
79 static struct resource data_resource = {
80         .name   = "Kernel data",
81         .start  = 0,
82         .end    = 0,
83         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
84 };
85
86 static struct resource code_resource = {
87         .name   = "Kernel code",
88         .start  = 0,
89         .end    = 0,
90         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
91 };
92
93 static struct resource bss_resource = {
94         .name   = "Kernel bss",
95         .start  = 0,
96         .end    = 0,
97         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
98 };
99
100 static struct resource video_ram_resource = {
101         .name   = "Video RAM area",
102         .start  = 0xa0000,
103         .end    = 0xbffff,
104         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
105 };
106
107 static struct resource standard_io_resources[] = { {
108         .name   = "dma1",
109         .start  = 0x0000,
110         .end    = 0x001f,
111         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
112 }, {
113         .name   = "pic1",
114         .start  = 0x0020,
115         .end    = 0x0021,
116         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
117 }, {
118         .name   = "timer0",
119         .start  = 0x0040,
120         .end    = 0x0043,
121         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
122 }, {
123         .name   = "timer1",
124         .start  = 0x0050,
125         .end    = 0x0053,
126         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
127 }, {
128         .name   = "keyboard",
129         .start  = 0x0060,
130         .end    = 0x006f,
131         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
132 }, {
133         .name   = "dma page reg",
134         .start  = 0x0080,
135         .end    = 0x008f,
136         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
137 }, {
138         .name   = "pic2",
139         .start  = 0x00a0,
140         .end    = 0x00a1,
141         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
142 }, {
143         .name   = "dma2",
144         .start  = 0x00c0,
145         .end    = 0x00df,
146         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
147 }, {
148         .name   = "fpu",
149         .start  = 0x00f0,
150         .end    = 0x00ff,
151         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO
152 } };
153
154 /* cpu data as detected by the assembly code in head.S */
155 struct cpuinfo_x86 new_cpu_data __cpuinitdata = { 0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1 };
156 /* common cpu data for all cpus */
157 struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data __read_mostly = { 0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1 };
158 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_data);
159
160 unsigned int def_to_bigsmp;
161
162 #ifndef CONFIG_X86_PAE
163 unsigned long mmu_cr4_features;
164 #else
165 unsigned long mmu_cr4_features = X86_CR4_PAE;
166 #endif
167
168 /* for MCA, but anyone else can use it if they want */
169 unsigned int machine_id;
170 unsigned int machine_submodel_id;
171 unsigned int BIOS_revision;
172
173 /* Boot loader ID as an integer, for the benefit of proc_dointvec */
174 int bootloader_type;
175
176 /* user-defined highmem size */
177 static unsigned int highmem_pages = -1;
178
179 /*
180  * Setup options
181  */
182 struct screen_info screen_info;
183 EXPORT_SYMBOL(screen_info);
184 struct apm_info apm_info;
185 EXPORT_SYMBOL(apm_info);
186 struct edid_info edid_info;
187 EXPORT_SYMBOL_GPL(edid_info);
188 struct ist_info ist_info;
189 #if defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI) || \
190         defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI_MODULE)
191 EXPORT_SYMBOL(ist_info);
192 #endif
193
194 extern void early_cpu_init(void);
195 extern int root_mountflags;
196
197 unsigned long saved_video_mode;
198
199 #define RAMDISK_IMAGE_START_MASK        0x07FF
200 #define RAMDISK_PROMPT_FLAG             0x8000
201 #define RAMDISK_LOAD_FLAG               0x4000
202
203 static char __initdata command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
204
205 #ifndef CONFIG_DEBUG_BOOT_PARAMS
206 struct boot_params __initdata boot_params;
207 #else
208 struct boot_params boot_params;
209 #endif
210
211 #if defined(CONFIG_EDD) || defined(CONFIG_EDD_MODULE)
212 struct edd edd;
213 #ifdef CONFIG_EDD_MODULE
214 EXPORT_SYMBOL(edd);
215 #endif
216 /**
217  * copy_edd() - Copy the BIOS EDD information
218  *              from boot_params into a safe place.
219  *
220  */
221 static inline void copy_edd(void)
222 {
223      memcpy(edd.mbr_signature, boot_params.edd_mbr_sig_buffer,
224             sizeof(edd.mbr_signature));
225      memcpy(edd.edd_info, boot_params.eddbuf, sizeof(edd.edd_info));
226      edd.mbr_signature_nr = boot_params.edd_mbr_sig_buf_entries;
227      edd.edd_info_nr = boot_params.eddbuf_entries;
228 }
229 #else
230 static inline void copy_edd(void)
231 {
232 }
233 #endif
234
235 int __initdata user_defined_memmap;
236
237 /*
238  * "mem=nopentium" disables the 4MB page tables.
239  * "mem=XXX[kKmM]" defines a memory region from HIGH_MEM
240  * to <mem>, overriding the bios size.
241  * "memmap=XXX[KkmM]@XXX[KkmM]" defines a memory region from
242  * <start> to <start>+<mem>, overriding the bios size.
243  *
244  * HPA tells me bootloaders need to parse mem=, so no new
245  * option should be mem=  [also see Documentation/i386/boot.txt]
246  */
247 static int __init parse_mem(char *arg)
248 {
249         if (!arg)
250                 return -EINVAL;
251
252         if (strcmp(arg, "nopentium") == 0) {
253                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_PSE);
254         } else {
255                 /* If the user specifies memory size, we
256                  * limit the BIOS-provided memory map to
257                  * that size. exactmap can be used to specify
258                  * the exact map. mem=number can be used to
259                  * trim the existing memory map.
260                  */
261                 unsigned long long mem_size;
262
263                 mem_size = memparse(arg, &arg);
264                 limit_regions(mem_size);
265                 user_defined_memmap = 1;
266         }
267         return 0;
268 }
269 early_param("mem", parse_mem);
270
271 #ifdef CONFIG_PROC_VMCORE
272 /* elfcorehdr= specifies the location of elf core header
273  * stored by the crashed kernel.
274  */
275 static int __init parse_elfcorehdr(char *arg)
276 {
277         if (!arg)
278                 return -EINVAL;
279
280         elfcorehdr_addr = memparse(arg, &arg);
281         return 0;
282 }
283 early_param("elfcorehdr", parse_elfcorehdr);
284 #endif /* CONFIG_PROC_VMCORE */
285
286 /*
287  * highmem=size forces highmem to be exactly 'size' bytes.
288  * This works even on boxes that have no highmem otherwise.
289  * This also works to reduce highmem size on bigger boxes.
290  */
291 static int __init parse_highmem(char *arg)
292 {
293         if (!arg)
294                 return -EINVAL;
295
296         highmem_pages = memparse(arg, &arg) >> PAGE_SHIFT;
297         return 0;
298 }
299 early_param("highmem", parse_highmem);
300
301 /*
302  * vmalloc=size forces the vmalloc area to be exactly 'size'
303  * bytes. This can be used to increase (or decrease) the
304  * vmalloc area - the default is 128m.
305  */
306 static int __init parse_vmalloc(char *arg)
307 {
308         if (!arg)
309                 return -EINVAL;
310
311         __VMALLOC_RESERVE = memparse(arg, &arg);
312         return 0;
313 }
314 early_param("vmalloc", parse_vmalloc);
315
316 /*
317  * reservetop=size reserves a hole at the top of the kernel address space which
318  * a hypervisor can load into later.  Needed for dynamically loaded hypervisors,
319  * so relocating the fixmap can be done before paging initialization.
320  */
321 static int __init parse_reservetop(char *arg)
322 {
323         unsigned long address;
324
325         if (!arg)
326                 return -EINVAL;
327
328         address = memparse(arg, &arg);
329         reserve_top_address(address);
330         return 0;
331 }
332 early_param("reservetop", parse_reservetop);
333
334 /*
335  * Determine low and high memory ranges:
336  */
337 unsigned long __init find_max_low_pfn(void)
338 {
339         unsigned long max_low_pfn;
340
341         max_low_pfn = max_pfn;
342         if (max_low_pfn > MAXMEM_PFN) {
343                 if (highmem_pages == -1)
344                         highmem_pages = max_pfn - MAXMEM_PFN;
345                 if (highmem_pages + MAXMEM_PFN < max_pfn)
346                         max_pfn = MAXMEM_PFN + highmem_pages;
347                 if (highmem_pages + MAXMEM_PFN > max_pfn) {
348                         printk("only %luMB highmem pages available, ignoring highmem size of %uMB.\n", pages_to_mb(max_pfn - MAXMEM_PFN), pages_to_mb(highmem_pages));
349                         highmem_pages = 0;
350                 }
351                 max_low_pfn = MAXMEM_PFN;
352 #ifndef CONFIG_HIGHMEM
353                 /* Maximum memory usable is what is directly addressable */
354                 printk(KERN_WARNING "Warning only %ldMB will be used.\n",
355                                         MAXMEM>>20);
356                 if (max_pfn > MAX_NONPAE_PFN)
357                         printk(KERN_WARNING "Use a HIGHMEM64G enabled kernel.\n");
358                 else
359                         printk(KERN_WARNING "Use a HIGHMEM enabled kernel.\n");
360                 max_pfn = MAXMEM_PFN;
361 #else /* !CONFIG_HIGHMEM */
362 #ifndef CONFIG_HIGHMEM64G
363                 if (max_pfn > MAX_NONPAE_PFN) {
364                         max_pfn = MAX_NONPAE_PFN;
365                         printk(KERN_WARNING "Warning only 4GB will be used.\n");
366                         printk(KERN_WARNING "Use a HIGHMEM64G enabled kernel.\n");
367                 }
368 #endif /* !CONFIG_HIGHMEM64G */
369 #endif /* !CONFIG_HIGHMEM */
370         } else {
371                 if (highmem_pages == -1)
372                         highmem_pages = 0;
373 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
374                 if (highmem_pages >= max_pfn) {
375                         printk(KERN_ERR "highmem size specified (%uMB) is bigger than pages available (%luMB)!.\n", pages_to_mb(highmem_pages), pages_to_mb(max_pfn));
376                         highmem_pages = 0;
377                 }
378                 if (highmem_pages) {
379                         if (max_low_pfn-highmem_pages < 64*1024*1024/PAGE_SIZE){
380                                 printk(KERN_ERR "highmem size %uMB results in smaller than 64MB lowmem, ignoring it.\n", pages_to_mb(highmem_pages));
381                                 highmem_pages = 0;
382                         }
383                         max_low_pfn -= highmem_pages;
384                 }
385 #else
386                 if (highmem_pages)
387                         printk(KERN_ERR "ignoring highmem size on non-highmem kernel!\n");
388 #endif
389         }
390         return max_low_pfn;
391 }
392
393 #define BIOS_LOWMEM_KILOBYTES 0x413
394
395 /*
396  * The BIOS places the EBDA/XBDA at the top of conventional
397  * memory, and usually decreases the reported amount of
398  * conventional memory (int 0x12) too. This also contains a
399  * workaround for Dell systems that neglect to reserve EBDA.
400  * The same workaround also avoids a problem with the AMD768MPX
401  * chipset: reserve a page before VGA to prevent PCI prefetch
402  * into it (errata #56). Usually the page is reserved anyways,
403  * unless you have no PS/2 mouse plugged in.
404  */
405 static void __init reserve_ebda_region(void)
406 {
407         unsigned int lowmem, ebda_addr;
408
409         /* To determine the position of the EBDA and the */
410         /* end of conventional memory, we need to look at */
411         /* the BIOS data area. In a paravirtual environment */
412         /* that area is absent. We'll just have to assume */
413         /* that the paravirt case can handle memory setup */
414         /* correctly, without our help. */
415         if (paravirt_enabled())
416                 return;
417
418         /* end of low (conventional) memory */
419         lowmem = *(unsigned short *)__va(BIOS_LOWMEM_KILOBYTES);
420         lowmem <<= 10;
421
422         /* start of EBDA area */
423         ebda_addr = get_bios_ebda();
424
425         /* Fixup: bios puts an EBDA in the top 64K segment */
426         /* of conventional memory, but does not adjust lowmem. */
427         if ((lowmem - ebda_addr) <= 0x10000)
428                 lowmem = ebda_addr;
429
430         /* Fixup: bios does not report an EBDA at all. */
431         /* Some old Dells seem to need 4k anyhow (bugzilla 2990) */
432         if ((ebda_addr == 0) && (lowmem >= 0x9f000))
433                 lowmem = 0x9f000;
434
435         /* Paranoia: should never happen, but... */
436         if ((lowmem == 0) || (lowmem >= 0x100000))
437                 lowmem = 0x9f000;
438
439         /* reserve all memory between lowmem and the 1MB mark */
440         reserve_bootmem(lowmem, 0x100000 - lowmem, BOOTMEM_DEFAULT);
441 }
442
443 #ifndef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES
444 static void __init setup_bootmem_allocator(void);
445 static unsigned long __init setup_memory(void)
446 {
447         /*
448          * partially used pages are not usable - thus
449          * we are rounding upwards:
450          */
451         min_low_pfn = PFN_UP(init_pg_tables_end);
452
453         max_low_pfn = find_max_low_pfn();
454
455 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
456         highstart_pfn = highend_pfn = max_pfn;
457         if (max_pfn > max_low_pfn) {
458                 highstart_pfn = max_low_pfn;
459         }
460         printk(KERN_NOTICE "%ldMB HIGHMEM available.\n",
461                 pages_to_mb(highend_pfn - highstart_pfn));
462         num_physpages = highend_pfn;
463         high_memory = (void *) __va(highstart_pfn * PAGE_SIZE - 1) + 1;
464 #else
465         num_physpages = max_low_pfn;
466         high_memory = (void *) __va(max_low_pfn * PAGE_SIZE - 1) + 1;
467 #endif
468 #ifdef CONFIG_FLATMEM
469         max_mapnr = num_physpages;
470 #endif
471         printk(KERN_NOTICE "%ldMB LOWMEM available.\n",
472                         pages_to_mb(max_low_pfn));
473
474         setup_bootmem_allocator();
475
476         return max_low_pfn;
477 }
478
479 static void __init zone_sizes_init(void)
480 {
481         unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES];
482         memset(max_zone_pfns, 0, sizeof(max_zone_pfns));
483         max_zone_pfns[ZONE_DMA] =
484                 virt_to_phys((char *)MAX_DMA_ADDRESS) >> PAGE_SHIFT;
485         max_zone_pfns[ZONE_NORMAL] = max_low_pfn;
486 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
487         max_zone_pfns[ZONE_HIGHMEM] = highend_pfn;
488         add_active_range(0, 0, highend_pfn);
489 #else
490         add_active_range(0, 0, max_low_pfn);
491 #endif
492
493         free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
494 }
495 #else
496 extern unsigned long __init setup_memory(void);
497 extern void zone_sizes_init(void);
498 #endif /* !CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES */
499
500 static inline unsigned long long get_total_mem(void)
501 {
502         unsigned long long total;
503
504         total = max_low_pfn - min_low_pfn;
505 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
506         total += highend_pfn - highstart_pfn;
507 #endif
508
509         return total << PAGE_SHIFT;
510 }
511
512 #ifdef CONFIG_KEXEC
513 static void __init reserve_crashkernel(void)
514 {
515         unsigned long long total_mem;
516         unsigned long long crash_size, crash_base;
517         int ret;
518
519         total_mem = get_total_mem();
520
521         ret = parse_crashkernel(boot_command_line, total_mem,
522                         &crash_size, &crash_base);
523         if (ret == 0 && crash_size > 0) {
524                 if (crash_base > 0) {
525                         printk(KERN_INFO "Reserving %ldMB of memory at %ldMB "
526                                         "for crashkernel (System RAM: %ldMB)\n",
527                                         (unsigned long)(crash_size >> 20),
528                                         (unsigned long)(crash_base >> 20),
529                                         (unsigned long)(total_mem >> 20));
530                         crashk_res.start = crash_base;
531                         crashk_res.end   = crash_base + crash_size - 1;
532                         reserve_bootmem(crash_base, crash_size,
533                                         BOOTMEM_DEFAULT);
534                 } else
535                         printk(KERN_INFO "crashkernel reservation failed - "
536                                         "you have to specify a base address\n");
537         }
538 }
539 #else
540 static inline void __init reserve_crashkernel(void)
541 {}
542 #endif
543
544 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
545
546 static bool do_relocate_initrd = false;
547
548 static void __init reserve_initrd(void)
549 {
550         unsigned long ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
551         unsigned long ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
552         unsigned long ramdisk_end   = ramdisk_image + ramdisk_size;
553         unsigned long end_of_lowmem = max_low_pfn << PAGE_SHIFT;
554         unsigned long ramdisk_here;
555
556         initrd_start = 0;
557
558         if (!boot_params.hdr.type_of_loader ||
559             !ramdisk_image || !ramdisk_size)
560                 return;         /* No initrd provided by bootloader */
561
562         if (ramdisk_end < ramdisk_image) {
563                 printk(KERN_ERR "initrd wraps around end of memory, "
564                        "disabling initrd\n");
565                 return;
566         }
567         if (ramdisk_size >= end_of_lowmem/2) {
568                 printk(KERN_ERR "initrd too large to handle, "
569                        "disabling initrd\n");
570                 return;
571         }
572         if (ramdisk_end <= end_of_lowmem) {
573                 /* All in lowmem, easy case */
574                 reserve_bootmem(ramdisk_image, ramdisk_size, BOOTMEM_DEFAULT);
575                 initrd_start = ramdisk_image + PAGE_OFFSET;
576                 initrd_end = initrd_start+ramdisk_size;
577                 return;
578         }
579
580         /* We need to move the initrd down into lowmem */
581         ramdisk_here = (end_of_lowmem - ramdisk_size) & PAGE_MASK;
582
583         /* Note: this includes all the lowmem currently occupied by
584            the initrd, we rely on that fact to keep the data intact. */
585         reserve_bootmem(ramdisk_here, ramdisk_size, BOOTMEM_DEFAULT);
586         initrd_start = ramdisk_here + PAGE_OFFSET;
587         initrd_end   = initrd_start + ramdisk_size;
588
589         do_relocate_initrd = true;
590 }
591
592 #define MAX_MAP_CHUNK   (NR_FIX_BTMAPS << PAGE_SHIFT)
593
594 static void __init relocate_initrd(void)
595 {
596         unsigned long ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
597         unsigned long ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
598         unsigned long end_of_lowmem = max_low_pfn << PAGE_SHIFT;
599         unsigned long ramdisk_here;
600         unsigned long slop, clen, mapaddr;
601         char *p, *q;
602
603         if (!do_relocate_initrd)
604                 return;
605
606         ramdisk_here = initrd_start - PAGE_OFFSET;
607
608         q = (char *)initrd_start;
609
610         /* Copy any lowmem portion of the initrd */
611         if (ramdisk_image < end_of_lowmem) {
612                 clen = end_of_lowmem - ramdisk_image;
613                 p = (char *)__va(ramdisk_image);
614                 memcpy(q, p, clen);
615                 q += clen;
616                 ramdisk_image += clen;
617                 ramdisk_size  -= clen;
618         }
619
620         /* Copy the highmem portion of the initrd */
621         while (ramdisk_size) {
622                 slop = ramdisk_image & ~PAGE_MASK;
623                 clen = ramdisk_size;
624                 if (clen > MAX_MAP_CHUNK-slop)
625                         clen = MAX_MAP_CHUNK-slop;
626                 mapaddr = ramdisk_image & PAGE_MASK;
627                 p = early_ioremap(mapaddr, clen+slop);
628                 memcpy(q, p+slop, clen);
629                 early_iounmap(p, clen+slop);
630                 q += clen;
631                 ramdisk_image += clen;
632                 ramdisk_size  -= clen;
633         }
634 }
635
636 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
637
638 void __init setup_bootmem_allocator(void)
639 {
640         unsigned long bootmap_size;
641         /*
642          * Initialize the boot-time allocator (with low memory only):
643          */
644         bootmap_size = init_bootmem(min_low_pfn, max_low_pfn);
645
646         register_bootmem_low_pages(max_low_pfn);
647
648         /*
649          * Reserve the bootmem bitmap itself as well. We do this in two
650          * steps (first step was init_bootmem()) because this catches
651          * the (very unlikely) case of us accidentally initializing the
652          * bootmem allocator with an invalid RAM area.
653          */
654         reserve_bootmem(__pa_symbol(_text), (PFN_PHYS(min_low_pfn) +
655                          bootmap_size + PAGE_SIZE-1) - __pa_symbol(_text),
656                          BOOTMEM_DEFAULT);
657
658         /*
659          * reserve physical page 0 - it's a special BIOS page on many boxes,
660          * enabling clean reboots, SMP operation, laptop functions.
661          */
662         reserve_bootmem(0, PAGE_SIZE, BOOTMEM_DEFAULT);
663
664         /* reserve EBDA region */
665         reserve_ebda_region();
666
667 #ifdef CONFIG_SMP
668         /*
669          * But first pinch a few for the stack/trampoline stuff
670          * FIXME: Don't need the extra page at 4K, but need to fix
671          * trampoline before removing it. (see the GDT stuff)
672          */
673         reserve_bootmem(PAGE_SIZE, PAGE_SIZE, BOOTMEM_DEFAULT);
674 #endif
675 #ifdef CONFIG_ACPI_SLEEP
676         /*
677          * Reserve low memory region for sleep support.
678          */
679         acpi_reserve_bootmem();
680 #endif
681 #ifdef CONFIG_X86_FIND_SMP_CONFIG
682         /*
683          * Find and reserve possible boot-time SMP configuration:
684          */
685         find_smp_config();
686 #endif
687 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
688         reserve_initrd();
689 #endif
690         numa_kva_reserve();
691         reserve_crashkernel();
692
693         reserve_ibft_region();
694 }
695
696 /*
697  * The node 0 pgdat is initialized before all of these because
698  * it's needed for bootmem.  node>0 pgdats have their virtual
699  * space allocated before the pagetables are in place to access
700  * them, so they can't be cleared then.
701  *
702  * This should all compile down to nothing when NUMA is off.
703  */
704 static void __init remapped_pgdat_init(void)
705 {
706         int nid;
707
708         for_each_online_node(nid) {
709                 if (nid != 0)
710                         memset(NODE_DATA(nid), 0, sizeof(struct pglist_data));
711         }
712 }
713
714 #ifdef CONFIG_MCA
715 static void set_mca_bus(int x)
716 {
717         MCA_bus = x;
718 }
719 #else
720 static void set_mca_bus(int x) { }
721 #endif
722
723 /* Overridden in paravirt.c if CONFIG_PARAVIRT */
724 char * __init __attribute__((weak)) memory_setup(void)
725 {
726         return machine_specific_memory_setup();
727 }
728
729 #ifdef CONFIG_NUMA
730 /*
731  * In the golden day, when everything among i386 and x86_64 will be
732  * integrated, this will not live here
733  */
734 void *x86_cpu_to_node_map_early_ptr;
735 int x86_cpu_to_node_map_init[NR_CPUS] = {
736         [0 ... NR_CPUS-1] = NUMA_NO_NODE
737 };
738 DEFINE_PER_CPU(int, x86_cpu_to_node_map) = NUMA_NO_NODE;
739 #endif
740
741 /*
742  * Determine if we were loaded by an EFI loader.  If so, then we have also been
743  * passed the efi memmap, systab, etc., so we should use these data structures
744  * for initialization.  Note, the efi init code path is determined by the
745  * global efi_enabled. This allows the same kernel image to be used on existing
746  * systems (with a traditional BIOS) as well as on EFI systems.
747  */
748 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
749 {
750         unsigned long max_low_pfn;
751
752         memcpy(&boot_cpu_data, &new_cpu_data, sizeof(new_cpu_data));
753         pre_setup_arch_hook();
754         early_cpu_init();
755         early_ioremap_init();
756
757 #ifdef CONFIG_EFI
758         if (!strncmp((char *)&boot_params.efi_info.efi_loader_signature,
759                      "EL32", 4))
760                 efi_enabled = 1;
761 #endif
762
763         ROOT_DEV = old_decode_dev(boot_params.hdr.root_dev);
764         screen_info = boot_params.screen_info;
765         edid_info = boot_params.edid_info;
766         apm_info.bios = boot_params.apm_bios_info;
767         ist_info = boot_params.ist_info;
768         saved_video_mode = boot_params.hdr.vid_mode;
769         if( boot_params.sys_desc_table.length != 0 ) {
770                 set_mca_bus(boot_params.sys_desc_table.table[3] & 0x2);
771                 machine_id = boot_params.sys_desc_table.table[0];
772                 machine_submodel_id = boot_params.sys_desc_table.table[1];
773                 BIOS_revision = boot_params.sys_desc_table.table[2];
774         }
775         bootloader_type = boot_params.hdr.type_of_loader;
776
777 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_RAM
778         rd_image_start = boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_IMAGE_START_MASK;
779         rd_prompt = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_PROMPT_FLAG) != 0);
780         rd_doload = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_LOAD_FLAG) != 0);
781 #endif
782         ARCH_SETUP
783
784         printk(KERN_INFO "BIOS-provided physical RAM map:\n");
785         print_memory_map(memory_setup());
786
787         copy_edd();
788
789         if (!boot_params.hdr.root_flags)
790                 root_mountflags &= ~MS_RDONLY;
791         init_mm.start_code = (unsigned long) _text;
792         init_mm.end_code = (unsigned long) _etext;
793         init_mm.end_data = (unsigned long) _edata;
794         init_mm.brk = init_pg_tables_end + PAGE_OFFSET;
795
796         code_resource.start = virt_to_phys(_text);
797         code_resource.end = virt_to_phys(_etext)-1;
798         data_resource.start = virt_to_phys(_etext);
799         data_resource.end = virt_to_phys(_edata)-1;
800         bss_resource.start = virt_to_phys(&__bss_start);
801         bss_resource.end = virt_to_phys(&__bss_stop)-1;
802
803         parse_early_param();
804
805         if (user_defined_memmap) {
806                 printk(KERN_INFO "user-defined physical RAM map:\n");
807                 print_memory_map("user");
808         }
809
810         strlcpy(command_line, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
811         *cmdline_p = command_line;
812
813         if (efi_enabled)
814                 efi_init();
815
816         /* update e820 for memory not covered by WB MTRRs */
817         propagate_e820_map();
818         mtrr_bp_init();
819         if (mtrr_trim_uncached_memory(max_pfn))
820                 propagate_e820_map();
821
822         max_low_pfn = setup_memory();
823
824 #ifdef CONFIG_KVM_CLOCK
825         kvmclock_init();
826 #endif
827
828 #ifdef CONFIG_VMI
829         /*
830          * Must be after max_low_pfn is determined, and before kernel
831          * pagetables are setup.
832          */
833         vmi_init();
834 #endif
835         kvm_guest_init();
836
837         /*
838          * NOTE: before this point _nobody_ is allowed to allocate
839          * any memory using the bootmem allocator.  Although the
840          * allocator is now initialised only the first 8Mb of the kernel
841          * virtual address space has been mapped.  All allocations before
842          * paging_init() has completed must use the alloc_bootmem_low_pages()
843          * variant (which allocates DMA'able memory) and care must be taken
844          * not to exceed the 8Mb limit.
845          */
846
847 #ifdef CONFIG_SMP
848         smp_alloc_memory(); /* AP processor realmode stacks in low memory*/
849 #endif
850         paging_init();
851
852         /*
853          * NOTE: On x86-32, only from this point on, fixmaps are ready for use.
854          */
855
856 #ifdef CONFIG_PROVIDE_OHCI1394_DMA_INIT
857         if (init_ohci1394_dma_early)
858                 init_ohci1394_dma_on_all_controllers();
859 #endif
860
861         remapped_pgdat_init();
862         sparse_init();
863         zone_sizes_init();
864
865         /*
866          * NOTE: at this point the bootmem allocator is fully available.
867          */
868
869 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
870         relocate_initrd();
871 #endif
872
873         paravirt_post_allocator_init();
874
875         dmi_scan_machine();
876
877         io_delay_init();
878
879 #ifdef CONFIG_X86_SMP
880         /*
881          * setup to use the early static init tables during kernel startup
882          * X86_SMP will exclude sub-arches that don't deal well with it.
883          */
884         x86_cpu_to_apicid_early_ptr = (void *)x86_cpu_to_apicid_init;
885         x86_bios_cpu_apicid_early_ptr = (void *)x86_bios_cpu_apicid_init;
886 #ifdef CONFIG_NUMA
887         x86_cpu_to_node_map_early_ptr = (void *)x86_cpu_to_node_map_init;
888 #endif
889 #endif
890
891 #ifdef CONFIG_X86_GENERICARCH
892         generic_apic_probe();
893 #endif
894
895 #ifdef CONFIG_ACPI
896         /*
897          * Parse the ACPI tables for possible boot-time SMP configuration.
898          */
899         acpi_boot_table_init();
900 #endif
901
902         early_quirks();
903
904 #ifdef CONFIG_ACPI
905         acpi_boot_init();
906
907 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_X86_PC)
908         if (def_to_bigsmp)
909                 printk(KERN_WARNING "More than 8 CPUs detected and "
910                         "CONFIG_X86_PC cannot handle it.\nUse "
911                         "CONFIG_X86_GENERICARCH or CONFIG_X86_BIGSMP.\n");
912 #endif
913 #endif
914 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
915         if (smp_found_config)
916                 get_smp_config();
917 #endif
918
919         e820_register_memory();
920         e820_mark_nosave_regions();
921
922 #ifdef CONFIG_VT
923 #if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
924         if (!efi_enabled || (efi_mem_type(0xa0000) != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY))
925                 conswitchp = &vga_con;
926 #elif defined(CONFIG_DUMMY_CONSOLE)
927         conswitchp = &dummy_con;
928 #endif
929 #endif
930 }
931
932 /*
933  * Request address space for all standard resources
934  *
935  * This is called just before pcibios_init(), which is also a
936  * subsys_initcall, but is linked in later (in arch/i386/pci/common.c).
937  */
938 static int __init request_standard_resources(void)
939 {
940         int i;
941
942         printk(KERN_INFO "Setting up standard PCI resources\n");
943         init_iomem_resources(&code_resource, &data_resource, &bss_resource);
944
945         request_resource(&iomem_resource, &video_ram_resource);
946
947         /* request I/O space for devices used on all i[345]86 PCs */
948         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(standard_io_resources); i++)
949                 request_resource(&ioport_resource, &standard_io_resources[i]);
950         return 0;
951 }
952
953 subsys_initcall(request_standard_resources);