54043cb7ba68dee8a098a83fbfc97383d2868644
[safe/jmp/linux-2.6] / arch / x86 / kernel / setup.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/dmi.h>
46 #include <linux/pfn.h>
47 #include <linux/pci.h>
48 #include <asm/pci-direct.h>
49 #include <linux/init_ohci1394_dma.h>
50 #include <linux/kvm_para.h>
51
52 #include <linux/errno.h>
53 #include <linux/kernel.h>
54 #include <linux/stddef.h>
55 #include <linux/unistd.h>
56 #include <linux/ptrace.h>
57 #include <linux/slab.h>
58 #include <linux/user.h>
59 #include <linux/delay.h>
60
61 #include <linux/kallsyms.h>
62 #include <linux/cpufreq.h>
63 #include <linux/dma-mapping.h>
64 #include <linux/ctype.h>
65 #include <linux/uaccess.h>
66
67 #include <linux/percpu.h>
68 #include <linux/crash_dump.h>
69
70 #include <video/edid.h>
71
72 #include <asm/mtrr.h>
73 #include <asm/apic.h>
74 #include <asm/e820.h>
75 #include <asm/mpspec.h>
76 #include <asm/setup.h>
77 #include <asm/efi.h>
78 #include <asm/timer.h>
79 #include <asm/i8259.h>
80 #include <asm/sections.h>
81 #include <asm/dmi.h>
82 #include <asm/io_apic.h>
83 #include <asm/ist.h>
84 #include <asm/vmi.h>
85 #include <asm/setup_arch.h>
86 #include <asm/bios_ebda.h>
87 #include <asm/cacheflush.h>
88 #include <asm/processor.h>
89 #include <asm/bugs.h>
90
91 #include <asm/system.h>
92 #include <asm/vsyscall.h>
93 #include <asm/cpu.h>
94 #include <asm/desc.h>
95 #include <asm/dma.h>
96 #include <asm/iommu.h>
97 #include <asm/gart.h>
98 #include <asm/mmu_context.h>
99 #include <asm/proto.h>
100
101 #include <asm/paravirt.h>
102 #include <asm/hypervisor.h>
103
104 #include <asm/percpu.h>
105 #include <asm/topology.h>
106 #include <asm/apicdef.h>
107 #ifdef CONFIG_X86_64
108 #include <asm/numa_64.h>
109 #endif
110
111 #ifndef ARCH_SETUP
112 #define ARCH_SETUP
113 #endif
114
115 /*
116  * end_pfn only includes RAM, while max_pfn_mapped includes all e820 entries.
117  * The direct mapping extends to max_pfn_mapped, so that we can directly access
118  * apertures, ACPI and other tables without having to play with fixmaps.
119  */
120 unsigned long max_low_pfn_mapped;
121 unsigned long max_pfn_mapped;
122
123 RESERVE_BRK(dmi_alloc, 65536);
124
125 unsigned int boot_cpu_id __read_mostly;
126
127 static __initdata unsigned long _brk_start = (unsigned long)__brk_base;
128 unsigned long _brk_end = (unsigned long)__brk_base;
129
130 #ifdef CONFIG_X86_64
131 int default_cpu_present_to_apicid(int mps_cpu)
132 {
133         return __default_cpu_present_to_apicid(mps_cpu);
134 }
135
136 int default_check_phys_apicid_present(int boot_cpu_physical_apicid)
137 {
138         return __default_check_phys_apicid_present(boot_cpu_physical_apicid);
139 }
140 #endif
141
142 #ifndef CONFIG_DEBUG_BOOT_PARAMS
143 struct boot_params __initdata boot_params;
144 #else
145 struct boot_params boot_params;
146 #endif
147
148 /*
149  * Machine setup..
150  */
151 static struct resource data_resource = {
152         .name   = "Kernel data",
153         .start  = 0,
154         .end    = 0,
155         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
156 };
157
158 static struct resource code_resource = {
159         .name   = "Kernel code",
160         .start  = 0,
161         .end    = 0,
162         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
163 };
164
165 static struct resource bss_resource = {
166         .name   = "Kernel bss",
167         .start  = 0,
168         .end    = 0,
169         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
170 };
171
172
173 #ifdef CONFIG_X86_32
174 /* cpu data as detected by the assembly code in head.S */
175 struct cpuinfo_x86 new_cpu_data __cpuinitdata = {0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1};
176 /* common cpu data for all cpus */
177 struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data __read_mostly = {0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1};
178 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_data);
179 static void set_mca_bus(int x)
180 {
181 #ifdef CONFIG_MCA
182         MCA_bus = x;
183 #endif
184 }
185
186 unsigned int def_to_bigsmp;
187
188 /* for MCA, but anyone else can use it if they want */
189 unsigned int machine_id;
190 unsigned int machine_submodel_id;
191 unsigned int BIOS_revision;
192
193 struct apm_info apm_info;
194 EXPORT_SYMBOL(apm_info);
195
196 #if defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI) || \
197         defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI_MODULE)
198 struct ist_info ist_info;
199 EXPORT_SYMBOL(ist_info);
200 #else
201 struct ist_info ist_info;
202 #endif
203
204 #else
205 struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data __read_mostly = {
206         .x86_phys_bits = MAX_PHYSMEM_BITS,
207 };
208 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_data);
209 #endif
210
211
212 #if !defined(CONFIG_X86_PAE) || defined(CONFIG_X86_64)
213 unsigned long mmu_cr4_features;
214 #else
215 unsigned long mmu_cr4_features = X86_CR4_PAE;
216 #endif
217
218 /* Boot loader ID and version as integers, for the benefit of proc_dointvec */
219 int bootloader_type, bootloader_version;
220
221 /*
222  * Setup options
223  */
224 struct screen_info screen_info;
225 EXPORT_SYMBOL(screen_info);
226 struct edid_info edid_info;
227 EXPORT_SYMBOL_GPL(edid_info);
228
229 extern int root_mountflags;
230
231 unsigned long saved_video_mode;
232
233 #define RAMDISK_IMAGE_START_MASK        0x07FF
234 #define RAMDISK_PROMPT_FLAG             0x8000
235 #define RAMDISK_LOAD_FLAG               0x4000
236
237 static char __initdata command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
238 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
239 static char __initdata builtin_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] = CONFIG_CMDLINE;
240 #endif
241
242 #if defined(CONFIG_EDD) || defined(CONFIG_EDD_MODULE)
243 struct edd edd;
244 #ifdef CONFIG_EDD_MODULE
245 EXPORT_SYMBOL(edd);
246 #endif
247 /**
248  * copy_edd() - Copy the BIOS EDD information
249  *              from boot_params into a safe place.
250  *
251  */
252 static inline void copy_edd(void)
253 {
254      memcpy(edd.mbr_signature, boot_params.edd_mbr_sig_buffer,
255             sizeof(edd.mbr_signature));
256      memcpy(edd.edd_info, boot_params.eddbuf, sizeof(edd.edd_info));
257      edd.mbr_signature_nr = boot_params.edd_mbr_sig_buf_entries;
258      edd.edd_info_nr = boot_params.eddbuf_entries;
259 }
260 #else
261 static inline void copy_edd(void)
262 {
263 }
264 #endif
265
266 void * __init extend_brk(size_t size, size_t align)
267 {
268         size_t mask = align - 1;
269         void *ret;
270
271         BUG_ON(_brk_start == 0);
272         BUG_ON(align & mask);
273
274         _brk_end = (_brk_end + mask) & ~mask;
275         BUG_ON((char *)(_brk_end + size) > __brk_limit);
276
277         ret = (void *)_brk_end;
278         _brk_end += size;
279
280         memset(ret, 0, size);
281
282         return ret;
283 }
284
285 #ifdef CONFIG_X86_64
286 static void __init init_gbpages(void)
287 {
288         if (direct_gbpages && cpu_has_gbpages)
289                 printk(KERN_INFO "Using GB pages for direct mapping\n");
290         else
291                 direct_gbpages = 0;
292 }
293 #else
294 static inline void init_gbpages(void)
295 {
296 }
297 #endif
298
299 static void __init reserve_brk(void)
300 {
301         if (_brk_end > _brk_start)
302                 reserve_early(__pa(_brk_start), __pa(_brk_end), "BRK");
303
304         /* Mark brk area as locked down and no longer taking any
305            new allocations */
306         _brk_start = 0;
307 }
308
309 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
310
311 #define MAX_MAP_CHUNK   (NR_FIX_BTMAPS << PAGE_SHIFT)
312 static void __init relocate_initrd(void)
313 {
314
315         u64 ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
316         u64 ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
317         u64 end_of_lowmem = max_low_pfn_mapped << PAGE_SHIFT;
318         u64 ramdisk_here;
319         unsigned long slop, clen, mapaddr;
320         char *p, *q;
321
322         /* We need to move the initrd down into lowmem */
323         ramdisk_here = find_e820_area(0, end_of_lowmem, ramdisk_size,
324                                          PAGE_SIZE);
325
326         if (ramdisk_here == -1ULL)
327                 panic("Cannot find place for new RAMDISK of size %lld\n",
328                          ramdisk_size);
329
330         /* Note: this includes all the lowmem currently occupied by
331            the initrd, we rely on that fact to keep the data intact. */
332         reserve_early(ramdisk_here, ramdisk_here + ramdisk_size,
333                          "NEW RAMDISK");
334         initrd_start = ramdisk_here + PAGE_OFFSET;
335         initrd_end   = initrd_start + ramdisk_size;
336         printk(KERN_INFO "Allocated new RAMDISK: %08llx - %08llx\n",
337                          ramdisk_here, ramdisk_here + ramdisk_size);
338
339         q = (char *)initrd_start;
340
341         /* Copy any lowmem portion of the initrd */
342         if (ramdisk_image < end_of_lowmem) {
343                 clen = end_of_lowmem - ramdisk_image;
344                 p = (char *)__va(ramdisk_image);
345                 memcpy(q, p, clen);
346                 q += clen;
347                 ramdisk_image += clen;
348                 ramdisk_size  -= clen;
349         }
350
351         /* Copy the highmem portion of the initrd */
352         while (ramdisk_size) {
353                 slop = ramdisk_image & ~PAGE_MASK;
354                 clen = ramdisk_size;
355                 if (clen > MAX_MAP_CHUNK-slop)
356                         clen = MAX_MAP_CHUNK-slop;
357                 mapaddr = ramdisk_image & PAGE_MASK;
358                 p = early_memremap(mapaddr, clen+slop);
359                 memcpy(q, p+slop, clen);
360                 early_iounmap(p, clen+slop);
361                 q += clen;
362                 ramdisk_image += clen;
363                 ramdisk_size  -= clen;
364         }
365         /* high pages is not converted by early_res_to_bootmem */
366         ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
367         ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
368         printk(KERN_INFO "Move RAMDISK from %016llx - %016llx to"
369                 " %08llx - %08llx\n",
370                 ramdisk_image, ramdisk_image + ramdisk_size - 1,
371                 ramdisk_here, ramdisk_here + ramdisk_size - 1);
372 }
373
374 static void __init reserve_initrd(void)
375 {
376         u64 ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
377         u64 ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
378         u64 ramdisk_end   = ramdisk_image + ramdisk_size;
379         u64 end_of_lowmem = max_low_pfn_mapped << PAGE_SHIFT;
380
381         if (!boot_params.hdr.type_of_loader ||
382             !ramdisk_image || !ramdisk_size)
383                 return;         /* No initrd provided by bootloader */
384
385         initrd_start = 0;
386
387         if (ramdisk_size >= (end_of_lowmem>>1)) {
388                 free_early(ramdisk_image, ramdisk_end);
389                 printk(KERN_ERR "initrd too large to handle, "
390                        "disabling initrd\n");
391                 return;
392         }
393
394         printk(KERN_INFO "RAMDISK: %08llx - %08llx\n", ramdisk_image,
395                         ramdisk_end);
396
397
398         if (ramdisk_end <= end_of_lowmem) {
399                 /* All in lowmem, easy case */
400                 /*
401                  * don't need to reserve again, already reserved early
402                  * in i386_start_kernel
403                  */
404                 initrd_start = ramdisk_image + PAGE_OFFSET;
405                 initrd_end = initrd_start + ramdisk_size;
406                 return;
407         }
408
409         relocate_initrd();
410
411         free_early(ramdisk_image, ramdisk_end);
412 }
413 #else
414 static void __init reserve_initrd(void)
415 {
416 }
417 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
418
419 static void __init parse_setup_data(void)
420 {
421         struct setup_data *data;
422         u64 pa_data;
423
424         if (boot_params.hdr.version < 0x0209)
425                 return;
426         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
427         while (pa_data) {
428                 data = early_memremap(pa_data, PAGE_SIZE);
429                 switch (data->type) {
430                 case SETUP_E820_EXT:
431                         parse_e820_ext(data, pa_data);
432                         break;
433                 default:
434                         break;
435                 }
436                 pa_data = data->next;
437                 early_iounmap(data, PAGE_SIZE);
438         }
439 }
440
441 static void __init e820_reserve_setup_data(void)
442 {
443         struct setup_data *data;
444         u64 pa_data;
445         int found = 0;
446
447         if (boot_params.hdr.version < 0x0209)
448                 return;
449         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
450         while (pa_data) {
451                 data = early_memremap(pa_data, sizeof(*data));
452                 e820_update_range(pa_data, sizeof(*data)+data->len,
453                          E820_RAM, E820_RESERVED_KERN);
454                 found = 1;
455                 pa_data = data->next;
456                 early_iounmap(data, sizeof(*data));
457         }
458         if (!found)
459                 return;
460
461         sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
462         memcpy(&e820_saved, &e820, sizeof(struct e820map));
463         printk(KERN_INFO "extended physical RAM map:\n");
464         e820_print_map("reserve setup_data");
465 }
466
467 static void __init reserve_early_setup_data(void)
468 {
469         struct setup_data *data;
470         u64 pa_data;
471         char buf[32];
472
473         if (boot_params.hdr.version < 0x0209)
474                 return;
475         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
476         while (pa_data) {
477                 data = early_memremap(pa_data, sizeof(*data));
478                 sprintf(buf, "setup data %x", data->type);
479                 reserve_early(pa_data, pa_data+sizeof(*data)+data->len, buf);
480                 pa_data = data->next;
481                 early_iounmap(data, sizeof(*data));
482         }
483 }
484
485 /*
486  * --------- Crashkernel reservation ------------------------------
487  */
488
489 #ifdef CONFIG_KEXEC
490
491 /**
492  * Reserve @size bytes of crashkernel memory at any suitable offset.
493  *
494  * @size: Size of the crashkernel memory to reserve.
495  * Returns the base address on success, and -1ULL on failure.
496  */
497 static
498 unsigned long long __init find_and_reserve_crashkernel(unsigned long long size)
499 {
500         const unsigned long long alignment = 16<<20;    /* 16M */
501         unsigned long long start = 0LL;
502
503         while (1) {
504                 int ret;
505
506                 start = find_e820_area(start, ULONG_MAX, size, alignment);
507                 if (start == -1ULL)
508                         return start;
509
510                 /* try to reserve it */
511                 ret = reserve_bootmem_generic(start, size, BOOTMEM_EXCLUSIVE);
512                 if (ret >= 0)
513                         return start;
514
515                 start += alignment;
516         }
517 }
518
519 static inline unsigned long long get_total_mem(void)
520 {
521         unsigned long long total;
522
523         total = max_low_pfn - min_low_pfn;
524 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
525         total += highend_pfn - highstart_pfn;
526 #endif
527
528         return total << PAGE_SHIFT;
529 }
530
531 static void __init reserve_crashkernel(void)
532 {
533         unsigned long long total_mem;
534         unsigned long long crash_size, crash_base;
535         int ret;
536
537         total_mem = get_total_mem();
538
539         ret = parse_crashkernel(boot_command_line, total_mem,
540                         &crash_size, &crash_base);
541         if (ret != 0 || crash_size <= 0)
542                 return;
543
544         /* 0 means: find the address automatically */
545         if (crash_base <= 0) {
546                 crash_base = find_and_reserve_crashkernel(crash_size);
547                 if (crash_base == -1ULL) {
548                         pr_info("crashkernel reservation failed. "
549                                 "No suitable area found.\n");
550                         return;
551                 }
552         } else {
553                 ret = reserve_bootmem_generic(crash_base, crash_size,
554                                         BOOTMEM_EXCLUSIVE);
555                 if (ret < 0) {
556                         pr_info("crashkernel reservation failed - "
557                                 "memory is in use\n");
558                         return;
559                 }
560         }
561
562         printk(KERN_INFO "Reserving %ldMB of memory at %ldMB "
563                         "for crashkernel (System RAM: %ldMB)\n",
564                         (unsigned long)(crash_size >> 20),
565                         (unsigned long)(crash_base >> 20),
566                         (unsigned long)(total_mem >> 20));
567
568         crashk_res.start = crash_base;
569         crashk_res.end   = crash_base + crash_size - 1;
570         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_res);
571 }
572 #else
573 static void __init reserve_crashkernel(void)
574 {
575 }
576 #endif
577
578 static struct resource standard_io_resources[] = {
579         { .name = "dma1", .start = 0x00, .end = 0x1f,
580                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
581         { .name = "pic1", .start = 0x20, .end = 0x21,
582                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
583         { .name = "timer0", .start = 0x40, .end = 0x43,
584                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
585         { .name = "timer1", .start = 0x50, .end = 0x53,
586                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
587         { .name = "keyboard", .start = 0x60, .end = 0x60,
588                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
589         { .name = "keyboard", .start = 0x64, .end = 0x64,
590                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
591         { .name = "dma page reg", .start = 0x80, .end = 0x8f,
592                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
593         { .name = "pic2", .start = 0xa0, .end = 0xa1,
594                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
595         { .name = "dma2", .start = 0xc0, .end = 0xdf,
596                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
597         { .name = "fpu", .start = 0xf0, .end = 0xff,
598                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO }
599 };
600
601 void __init reserve_standard_io_resources(void)
602 {
603         int i;
604
605         /* request I/O space for devices used on all i[345]86 PCs */
606         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(standard_io_resources); i++)
607                 request_resource(&ioport_resource, &standard_io_resources[i]);
608
609 }
610
611 /*
612  * Note: elfcorehdr_addr is not just limited to vmcore. It is also used by
613  * is_kdump_kernel() to determine if we are booting after a panic. Hence
614  * ifdef it under CONFIG_CRASH_DUMP and not CONFIG_PROC_VMCORE.
615  */
616
617 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
618 /* elfcorehdr= specifies the location of elf core header
619  * stored by the crashed kernel. This option will be passed
620  * by kexec loader to the capture kernel.
621  */
622 static int __init setup_elfcorehdr(char *arg)
623 {
624         char *end;
625         if (!arg)
626                 return -EINVAL;
627         elfcorehdr_addr = memparse(arg, &end);
628         return end > arg ? 0 : -EINVAL;
629 }
630 early_param("elfcorehdr", setup_elfcorehdr);
631 #endif
632
633 static struct x86_quirks default_x86_quirks __initdata;
634
635 struct x86_quirks *x86_quirks __initdata = &default_x86_quirks;
636
637 #ifdef CONFIG_X86_RESERVE_LOW_64K
638 static int __init dmi_low_memory_corruption(const struct dmi_system_id *d)
639 {
640         printk(KERN_NOTICE
641                 "%s detected: BIOS may corrupt low RAM, working around it.\n",
642                 d->ident);
643
644         e820_update_range(0, 0x10000, E820_RAM, E820_RESERVED);
645         sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
646
647         return 0;
648 }
649 #endif
650
651 /* List of systems that have known low memory corruption BIOS problems */
652 static struct dmi_system_id __initdata bad_bios_dmi_table[] = {
653 #ifdef CONFIG_X86_RESERVE_LOW_64K
654         {
655                 .callback = dmi_low_memory_corruption,
656                 .ident = "AMI BIOS",
657                 .matches = {
658                         DMI_MATCH(DMI_BIOS_VENDOR, "American Megatrends Inc."),
659                 },
660         },
661         {
662                 .callback = dmi_low_memory_corruption,
663                 .ident = "Phoenix BIOS",
664                 .matches = {
665                         DMI_MATCH(DMI_BIOS_VENDOR, "Phoenix Technologies"),
666                 },
667         },
668         {
669         /*
670          * AMI BIOS with low memory corruption was found on Intel DG45ID board.
671          * It hase different DMI_BIOS_VENDOR = "Intel Corp.", for now we will
672          * match only DMI_BOARD_NAME and see if there is more bad products
673          * with this vendor.
674          */
675                 .callback = dmi_low_memory_corruption,
676                 .ident = "AMI BIOS",
677                 .matches = {
678                         DMI_MATCH(DMI_BOARD_NAME, "DG45ID"),
679                 },
680         },
681 #endif
682         {}
683 };
684
685 /*
686  * Determine if we were loaded by an EFI loader.  If so, then we have also been
687  * passed the efi memmap, systab, etc., so we should use these data structures
688  * for initialization.  Note, the efi init code path is determined by the
689  * global efi_enabled. This allows the same kernel image to be used on existing
690  * systems (with a traditional BIOS) as well as on EFI systems.
691  */
692 /*
693  * setup_arch - architecture-specific boot-time initializations
694  *
695  * Note: On x86_64, fixmaps are ready for use even before this is called.
696  */
697
698 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
699 {
700 #ifdef CONFIG_X86_32
701         memcpy(&boot_cpu_data, &new_cpu_data, sizeof(new_cpu_data));
702         visws_early_detect();
703 #else
704         printk(KERN_INFO "Command line: %s\n", boot_command_line);
705 #endif
706
707         /* VMI may relocate the fixmap; do this before touching ioremap area */
708         vmi_init();
709
710         early_cpu_init();
711         early_ioremap_init();
712
713         ROOT_DEV = old_decode_dev(boot_params.hdr.root_dev);
714         screen_info = boot_params.screen_info;
715         edid_info = boot_params.edid_info;
716 #ifdef CONFIG_X86_32
717         apm_info.bios = boot_params.apm_bios_info;
718         ist_info = boot_params.ist_info;
719         if (boot_params.sys_desc_table.length != 0) {
720                 set_mca_bus(boot_params.sys_desc_table.table[3] & 0x2);
721                 machine_id = boot_params.sys_desc_table.table[0];
722                 machine_submodel_id = boot_params.sys_desc_table.table[1];
723                 BIOS_revision = boot_params.sys_desc_table.table[2];
724         }
725 #endif
726         saved_video_mode = boot_params.hdr.vid_mode;
727         bootloader_type = boot_params.hdr.type_of_loader;
728         if ((bootloader_type >> 4) == 0xe) {
729                 bootloader_type &= 0xf;
730                 bootloader_type |= (boot_params.hdr.ext_loader_type+0x10) << 4;
731         }
732         bootloader_version  = bootloader_type & 0xf;
733         bootloader_version |= boot_params.hdr.ext_loader_ver << 4;
734
735 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_RAM
736         rd_image_start = boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_IMAGE_START_MASK;
737         rd_prompt = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_PROMPT_FLAG) != 0);
738         rd_doload = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_LOAD_FLAG) != 0);
739 #endif
740 #ifdef CONFIG_EFI
741         if (!strncmp((char *)&boot_params.efi_info.efi_loader_signature,
742 #ifdef CONFIG_X86_32
743                      "EL32",
744 #else
745                      "EL64",
746 #endif
747          4)) {
748                 efi_enabled = 1;
749                 efi_reserve_early();
750         }
751 #endif
752
753         ARCH_SETUP
754
755         setup_memory_map();
756         parse_setup_data();
757         /* update the e820_saved too */
758         e820_reserve_setup_data();
759
760         copy_edd();
761
762         if (!boot_params.hdr.root_flags)
763                 root_mountflags &= ~MS_RDONLY;
764         init_mm.start_code = (unsigned long) _text;
765         init_mm.end_code = (unsigned long) _etext;
766         init_mm.end_data = (unsigned long) _edata;
767         init_mm.brk = _brk_end;
768
769         code_resource.start = virt_to_phys(_text);
770         code_resource.end = virt_to_phys(_etext)-1;
771         data_resource.start = virt_to_phys(_etext);
772         data_resource.end = virt_to_phys(_edata)-1;
773         bss_resource.start = virt_to_phys(&__bss_start);
774         bss_resource.end = virt_to_phys(&__bss_stop)-1;
775
776 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
777 #ifdef CONFIG_CMDLINE_OVERRIDE
778         strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
779 #else
780         if (builtin_cmdline[0]) {
781                 /* append boot loader cmdline to builtin */
782                 strlcat(builtin_cmdline, " ", COMMAND_LINE_SIZE);
783                 strlcat(builtin_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
784                 strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
785         }
786 #endif
787 #endif
788
789         strlcpy(command_line, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
790         *cmdline_p = command_line;
791
792         parse_early_param();
793
794 #ifdef CONFIG_X86_64
795         check_efer();
796 #endif
797
798         /* Must be before kernel pagetables are setup */
799         vmi_activate();
800
801         /* after early param, so could get panic from serial */
802         reserve_early_setup_data();
803
804         if (acpi_mps_check()) {
805 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
806                 disable_apic = 1;
807 #endif
808                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
809         }
810
811 #ifdef CONFIG_PCI
812         if (pci_early_dump_regs)
813                 early_dump_pci_devices();
814 #endif
815
816         finish_e820_parsing();
817
818         if (efi_enabled)
819                 efi_init();
820
821         dmi_scan_machine();
822
823         dmi_check_system(bad_bios_dmi_table);
824
825         /*
826          * VMware detection requires dmi to be available, so this
827          * needs to be done after dmi_scan_machine, for the BP.
828          */
829         init_hypervisor(&boot_cpu_data);
830
831         x86_init.resources.probe_roms();
832
833         /* after parse_early_param, so could debug it */
834         insert_resource(&iomem_resource, &code_resource);
835         insert_resource(&iomem_resource, &data_resource);
836         insert_resource(&iomem_resource, &bss_resource);
837
838
839 #ifdef CONFIG_X86_32
840         if (ppro_with_ram_bug()) {
841                 e820_update_range(0x70000000ULL, 0x40000ULL, E820_RAM,
842                                   E820_RESERVED);
843                 sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
844                 printk(KERN_INFO "fixed physical RAM map:\n");
845                 e820_print_map("bad_ppro");
846         }
847 #else
848         early_gart_iommu_check();
849 #endif
850
851         /*
852          * partially used pages are not usable - thus
853          * we are rounding upwards:
854          */
855         max_pfn = e820_end_of_ram_pfn();
856
857         /* preallocate 4k for mptable mpc */
858         early_reserve_e820_mpc_new();
859         /* update e820 for memory not covered by WB MTRRs */
860         mtrr_bp_init();
861         if (mtrr_trim_uncached_memory(max_pfn))
862                 max_pfn = e820_end_of_ram_pfn();
863
864 #ifdef CONFIG_X86_32
865         /* max_low_pfn get updated here */
866         find_low_pfn_range();
867 #else
868         num_physpages = max_pfn;
869
870         check_x2apic();
871
872         /* How many end-of-memory variables you have, grandma! */
873         /* need this before calling reserve_initrd */
874         if (max_pfn > (1UL<<(32 - PAGE_SHIFT)))
875                 max_low_pfn = e820_end_of_low_ram_pfn();
876         else
877                 max_low_pfn = max_pfn;
878
879         high_memory = (void *)__va(max_pfn * PAGE_SIZE - 1) + 1;
880         max_pfn_mapped = KERNEL_IMAGE_SIZE >> PAGE_SHIFT;
881 #endif
882
883 #ifdef CONFIG_X86_CHECK_BIOS_CORRUPTION
884         setup_bios_corruption_check();
885 #endif
886
887         printk(KERN_DEBUG "initial memory mapped : 0 - %08lx\n",
888                         max_pfn_mapped<<PAGE_SHIFT);
889
890         reserve_brk();
891
892         init_gbpages();
893
894         /* max_pfn_mapped is updated here */
895         max_low_pfn_mapped = init_memory_mapping(0, max_low_pfn<<PAGE_SHIFT);
896         max_pfn_mapped = max_low_pfn_mapped;
897
898 #ifdef CONFIG_X86_64
899         if (max_pfn > max_low_pfn) {
900                 max_pfn_mapped = init_memory_mapping(1UL<<32,
901                                                      max_pfn<<PAGE_SHIFT);
902                 /* can we preseve max_low_pfn ?*/
903                 max_low_pfn = max_pfn;
904         }
905 #endif
906
907         /*
908          * NOTE: On x86-32, only from this point on, fixmaps are ready for use.
909          */
910
911 #ifdef CONFIG_PROVIDE_OHCI1394_DMA_INIT
912         if (init_ohci1394_dma_early)
913                 init_ohci1394_dma_on_all_controllers();
914 #endif
915
916         reserve_initrd();
917
918         vsmp_init();
919
920         io_delay_init();
921
922         /*
923          * Parse the ACPI tables for possible boot-time SMP configuration.
924          */
925         acpi_boot_table_init();
926
927         early_acpi_boot_init();
928
929 #ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
930         /*
931          * Parse SRAT to discover nodes.
932          */
933         acpi_numa_init();
934 #endif
935
936         initmem_init(0, max_pfn);
937
938 #ifdef CONFIG_ACPI_SLEEP
939         /*
940          * Reserve low memory region for sleep support.
941          */
942         acpi_reserve_bootmem();
943 #endif
944         /*
945          * Find and reserve possible boot-time SMP configuration:
946          */
947         find_smp_config();
948
949         reserve_crashkernel();
950
951 #ifdef CONFIG_X86_64
952         /*
953          * dma32_reserve_bootmem() allocates bootmem which may conflict
954          * with the crashkernel command line, so do that after
955          * reserve_crashkernel()
956          */
957         dma32_reserve_bootmem();
958 #endif
959
960         reserve_ibft_region();
961
962 #ifdef CONFIG_KVM_CLOCK
963         kvmclock_init();
964 #endif
965
966         paravirt_pagetable_setup_start(swapper_pg_dir);
967         paging_init();
968         paravirt_pagetable_setup_done(swapper_pg_dir);
969         paravirt_post_allocator_init();
970
971 #ifdef CONFIG_X86_64
972         map_vsyscall();
973 #endif
974
975         generic_apic_probe();
976
977         early_quirks();
978
979         /*
980          * Read APIC and some other early information from ACPI tables.
981          */
982         acpi_boot_init();
983
984         /*
985          * get boot-time SMP configuration:
986          */
987         if (smp_found_config)
988                 get_smp_config();
989
990         prefill_possible_map();
991
992 #ifdef CONFIG_X86_64
993         init_cpu_to_node();
994 #endif
995
996         init_apic_mappings();
997         ioapic_init_mappings();
998
999         /* need to wait for io_apic is mapped */
1000         probe_nr_irqs_gsi();
1001
1002         kvm_guest_init();
1003
1004         e820_reserve_resources();
1005         e820_mark_nosave_regions(max_low_pfn);
1006
1007         x86_init.resources.reserve_resources();
1008
1009         e820_setup_gap();
1010
1011 #ifdef CONFIG_VT
1012 #if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
1013         if (!efi_enabled || (efi_mem_type(0xa0000) != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY))
1014                 conswitchp = &vga_con;
1015 #elif defined(CONFIG_DUMMY_CONSOLE)
1016         conswitchp = &dummy_con;
1017 #endif
1018 #endif
1019 }
1020
1021 #ifdef CONFIG_X86_32
1022
1023 /**
1024  * x86_quirk_intr_init - post gate setup interrupt initialisation
1025  *
1026  * Description:
1027  *      Fill in any interrupts that may have been left out by the general
1028  *      init_IRQ() routine.  interrupts having to do with the machine rather
1029  *      than the devices on the I/O bus (like APIC interrupts in intel MP
1030  *      systems) are started here.
1031  **/
1032 void __init x86_quirk_intr_init(void)
1033 {
1034         if (x86_quirks->arch_intr_init) {
1035                 if (x86_quirks->arch_intr_init())
1036                         return;
1037         }
1038 }
1039
1040 /**
1041  * x86_quirk_trap_init - initialise system specific traps
1042  *
1043  * Description:
1044  *      Called as the final act of trap_init().  Used in VISWS to initialise
1045  *      the various board specific APIC traps.
1046  **/
1047 void __init x86_quirk_trap_init(void)
1048 {
1049         if (x86_quirks->arch_trap_init) {
1050                 if (x86_quirks->arch_trap_init())
1051                         return;
1052         }
1053 }
1054
1055 static struct irqaction irq0  = {
1056         .handler = timer_interrupt,
1057         .flags = IRQF_DISABLED | IRQF_NOBALANCING | IRQF_IRQPOLL | IRQF_TIMER,
1058         .name = "timer"
1059 };
1060
1061 /**
1062  * x86_quirk_pre_time_init - do any specific initialisations before.
1063  *
1064  **/
1065 void __init x86_quirk_pre_time_init(void)
1066 {
1067         if (x86_quirks->arch_pre_time_init)
1068                 x86_quirks->arch_pre_time_init();
1069 }
1070
1071 /**
1072  * x86_quirk_time_init - do any specific initialisations for the system timer.
1073  *
1074  * Description:
1075  *      Must plug the system timer interrupt source at HZ into the IRQ listed
1076  *      in irq_vectors.h:TIMER_IRQ
1077  **/
1078 void __init x86_quirk_time_init(void)
1079 {
1080         if (x86_quirks->arch_time_init) {
1081                 /*
1082                  * A nonzero return code does not mean failure, it means
1083                  * that the architecture quirk does not want any
1084                  * generic (timer) setup to be performed after this:
1085                  */
1086                 if (x86_quirks->arch_time_init())
1087                         return;
1088         }
1089
1090         irq0.mask = cpumask_of_cpu(0);
1091         setup_irq(0, &irq0);
1092 }
1093
1094 static struct resource video_ram_resource = {
1095         .name   = "Video RAM area",
1096         .start  = 0xa0000,
1097         .end    = 0xbffff,
1098         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1099 };
1100
1101 void __init i386_reserve_resources(void)
1102 {
1103         request_resource(&iomem_resource, &video_ram_resource);
1104         reserve_standard_io_resources();
1105 }
1106
1107 #endif /* CONFIG_X86_32 */