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