err.no Git - linux-2.6/blob - arch/x86/kernel/setup.c

   1 #include <linux/kernel.h>
   2 #include <linux/module.h>
   3 #include <linux/init.h>
   4 #include <linux/bootmem.h>
   5 #include <linux/percpu.h>
   6 #include <asm/smp.h>
   7 #include <asm/percpu.h>
   8 #include <asm/sections.h>
   9 #include <asm/processor.h>
  10 #include <asm/setup.h>
  11 #include <asm/topology.h>
  12 #include <asm/mpspec.h>
  13 #include <asm/apicdef.h>
  14
  15 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
  16 unsigned int num_processors;
  17 unsigned disabled_cpus __cpuinitdata;
  18 /* Processor that is doing the boot up */
  19 unsigned int boot_cpu_physical_apicid = -1U;
  20 unsigned int max_physical_apicid;
  21 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_physical_apicid);
  22
  23 /* Bitmask of physically existing CPUs */
  24 physid_mask_t phys_cpu_present_map;
  25 #endif
  26
  27 /* map cpu index to physical APIC ID */
  28 DEFINE_EARLY_PER_CPU(u16, x86_cpu_to_apicid, BAD_APICID);
  29 DEFINE_EARLY_PER_CPU(u16, x86_bios_cpu_apicid, BAD_APICID);
  30 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_apicid);
  31 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_bios_cpu_apicid);
  32
  33 #if defined(CONFIG_NUMA) && defined(CONFIG_X86_64)
  34 #define X86_64_NUMA     1
  35
  36 /* map cpu index to node index */
  37 DEFINE_EARLY_PER_CPU(int, x86_cpu_to_node_map, NUMA_NO_NODE);
  38 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_node_map);
  39
  40 /* which logical CPUs are on which nodes */
  41 cpumask_t *node_to_cpumask_map;
  42 EXPORT_SYMBOL(node_to_cpumask_map);
  43
  44 /* setup node_to_cpumask_map */
  45 static void __init setup_node_to_cpumask_map(void);
  46
  47 #else
  48 static inline void setup_node_to_cpumask_map(void) { }
  49 #endif
  50
  51 #if defined(CONFIG_HAVE_SETUP_PER_CPU_AREA) && defined(CONFIG_X86_SMP)
  52 /*
  53  * Copy data used in early init routines from the initial arrays to the
  54  * per cpu data areas.  These arrays then become expendable and the
  55  * *_early_ptr's are zeroed indicating that the static arrays are gone.
  56  */
  57 static void __init setup_per_cpu_maps(void)
  58 {
  59         int cpu;
  60
  61         for_each_possible_cpu(cpu) {
  62                 per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) =
  63                                 early_per_cpu_map(x86_cpu_to_apicid, cpu);
  64                 per_cpu(x86_bios_cpu_apicid, cpu) =
  65                                 early_per_cpu_map(x86_bios_cpu_apicid, cpu);
  66 #ifdef X86_64_NUMA
  67                 per_cpu(x86_cpu_to_node_map, cpu) =
  68                                 early_per_cpu_map(x86_cpu_to_node_map, cpu);
  69 #endif
  70         }
  71
  72         /* indicate the early static arrays will soon be gone */
  73         early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_apicid) = NULL;
  74         early_per_cpu_ptr(x86_bios_cpu_apicid) = NULL;
  75 #ifdef X86_64_NUMA
  76         early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map) = NULL;
  77 #endif
  78 }
  79
  80 #ifdef CONFIG_HAVE_CPUMASK_OF_CPU_MAP
  81 cpumask_t *cpumask_of_cpu_map __read_mostly;
  82 EXPORT_SYMBOL(cpumask_of_cpu_map);
  83
  84 /* requires nr_cpu_ids to be initialized */
  85 static void __init setup_cpumask_of_cpu(void)
  86 {
  87         int i;
  88
  89         /* alloc_bootmem zeroes memory */
  90         cpumask_of_cpu_map = alloc_bootmem_low(sizeof(cpumask_t) * nr_cpu_ids);
  91         for (i = 0; i < nr_cpu_ids; i++)
  92                 cpu_set(i, cpumask_of_cpu_map[i]);
  93 }
  94 #else
  95 static inline void setup_cpumask_of_cpu(void) { }
  96 #endif
  97
  98 #ifdef CONFIG_X86_32
  99 /*
 100  * Great future not-so-futuristic plan: make i386 and x86_64 do it
 101  * the same way
 102  */
 103 unsigned long __per_cpu_offset[NR_CPUS] __read_mostly;
 104 EXPORT_SYMBOL(__per_cpu_offset);
 105 static inline void setup_cpu_pda_map(void) { }
 106
 107 #elif !defined(CONFIG_SMP)
 108 static inline void setup_cpu_pda_map(void) { }
 109
 110 #else /* CONFIG_SMP && CONFIG_X86_64 */
 111
 112 /*
 113  * Allocate cpu_pda pointer table and array via alloc_bootmem.
 114  */
 115 static void __init setup_cpu_pda_map(void)
 116 {
 117         char *pda;
 118         struct x8664_pda **new_cpu_pda;
 119         unsigned long size;
 120         int cpu;
 121
 122         size = roundup(sizeof(struct x8664_pda), cache_line_size());
 123
 124         /* allocate cpu_pda array and pointer table */
 125         {
 126                 unsigned long tsize = nr_cpu_ids * sizeof(void *);
 127                 unsigned long asize = size * (nr_cpu_ids - 1);
 128
 129                 tsize = roundup(tsize, cache_line_size());
 130                 new_cpu_pda = alloc_bootmem(tsize + asize);
 131                 pda = (char *)new_cpu_pda + tsize;
 132         }
 133
 134         /* initialize pointer table to static pda's */
 135         for_each_possible_cpu(cpu) {
 136                 if (cpu == 0) {
 137                         /* leave boot cpu pda in place */
 138                         new_cpu_pda[0] = cpu_pda(0);
 139                         continue;
 140                 }
 141                 new_cpu_pda[cpu] = (struct x8664_pda *)pda;
 142                 new_cpu_pda[cpu]->in_bootmem = 1;
 143                 pda += size;
 144         }
 145
 146         /* point to new pointer table */
 147         _cpu_pda = new_cpu_pda;
 148 }
 149 #endif
 150
 151 /*
 152  * Great future plan:
 153  * Declare PDA itself and support (irqstack,tss,pgd) as per cpu data.
 154  * Always point %gs to its beginning
 155  */
 156 void __init setup_per_cpu_areas(void)
 157 {
 158         ssize_t size = PERCPU_ENOUGH_ROOM;
 159         char *ptr;
 160         int cpu;
 161
 162 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 163         prefill_possible_map();
 164 #else
 165         nr_cpu_ids = num_processors;
 166 #endif
 167
 168         /* Setup cpu_pda map */
 169         setup_cpu_pda_map();
 170
 171         /* Copy section for each CPU (we discard the original) */
 172         size = PERCPU_ENOUGH_ROOM;
 173         printk(KERN_INFO "PERCPU: Allocating %zd bytes of per cpu data\n",
 174                           size);
 175
 176         for_each_possible_cpu(cpu) {
 177 #ifndef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES
 178                 ptr = alloc_bootmem_pages(size);
 179 #else
 180                 int node = early_cpu_to_node(cpu);
 181                 if (!node_online(node) || !NODE_DATA(node)) {
 182                         ptr = alloc_bootmem_pages(size);
 183                         printk(KERN_INFO
 184                                "cpu %d has no node %d or node-local memory\n",
 185                                 cpu, node);
 186                 }
 187                 else
 188                         ptr = alloc_bootmem_pages_node(NODE_DATA(node), size);
 189 #endif
 190                 per_cpu_offset(cpu) = ptr - __per_cpu_start;
 191                 memcpy(ptr, __per_cpu_start, __per_cpu_end - __per_cpu_start);
 192
 193         }
 194
 195         printk(KERN_DEBUG "NR_CPUS: %d, nr_cpu_ids: %d, nr_node_ids %d\n",
 196                 NR_CPUS, nr_cpu_ids, nr_node_ids);
 197
 198         /* Setup percpu data maps */
 199         setup_per_cpu_maps();
 200
 201         /* Setup node to cpumask map */
 202         setup_node_to_cpumask_map();
 203
 204         /* Setup cpumask_of_cpu map */
 205         setup_cpumask_of_cpu();
 206 }
 207
 208 #endif
 209
 210 void __init parse_setup_data(void)
 211 {
 212         struct setup_data *data;
 213         u64 pa_data;
 214
 215         if (boot_params.hdr.version < 0x0209)
 216                 return;
 217         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
 218         while (pa_data) {
 219                 data = early_ioremap(pa_data, PAGE_SIZE);
 220                 switch (data->type) {
 221                 case SETUP_E820_EXT:
 222                         parse_e820_ext(data, pa_data);
 223                         break;
 224                 default:
 225                         break;
 226                 }
 227 #ifndef CONFIG_DEBUG_BOOT_PARAMS
 228                 free_early(pa_data, pa_data+sizeof(*data)+data->len);
 229 #endif
 230                 pa_data = data->next;
 231                 early_iounmap(data, PAGE_SIZE);
 232         }
 233 }
 234
 235 #ifdef X86_64_NUMA
 236
 237 /*
 238  * Allocate node_to_cpumask_map based on number of available nodes
 239  * Requires node_possible_map to be valid.
 240  *
 241  * Note: node_to_cpumask() is not valid until after this is done.
 242  */
 243 static void __init setup_node_to_cpumask_map(void)
 244 {
 245         unsigned int node, num = 0;
 246         cpumask_t *map;
 247
 248         /* setup nr_node_ids if not done yet */
 249         if (nr_node_ids == MAX_NUMNODES) {
 250                 for_each_node_mask(node, node_possible_map)
 251                         num = node;
 252                 nr_node_ids = num + 1;
 253         }
 254
 255         /* allocate the map */
 256         map = alloc_bootmem_low(nr_node_ids * sizeof(cpumask_t));
 257
 258         Dprintk(KERN_DEBUG "Node to cpumask map at %p for %d nodes\n",
 259                 map, nr_node_ids);
 260
 261         /* node_to_cpumask() will now work */
 262         node_to_cpumask_map = map;
 263 }
 264
 265 void __cpuinit numa_set_node(int cpu, int node)
 266 {
 267         int *cpu_to_node_map = early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map);
 268
 269         if (cpu_pda(cpu) && node != NUMA_NO_NODE)
 270                 cpu_pda(cpu)->nodenumber = node;
 271
 272         if (cpu_to_node_map)
 273                 cpu_to_node_map[cpu] = node;
 274
 275         else if (per_cpu_offset(cpu))
 276                 per_cpu(x86_cpu_to_node_map, cpu) = node;
 277
 278         else
 279                 Dprintk(KERN_INFO "Setting node for non-present cpu %d\n", cpu);
 280 }
 281
 282 void __cpuinit numa_clear_node(int cpu)
 283 {
 284         numa_set_node(cpu, NUMA_NO_NODE);
 285 }
 286
 287 #ifndef CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS
 288
 289 void __cpuinit numa_add_cpu(int cpu)
 290 {
 291         cpu_set(cpu, node_to_cpumask_map[early_cpu_to_node(cpu)]);
 292 }
 293
 294 void __cpuinit numa_remove_cpu(int cpu)
 295 {
 296         cpu_clear(cpu, node_to_cpumask_map[cpu_to_node(cpu)]);
 297 }
 298
 299 #else /* CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS */
 300
 301 /*
 302  * --------- debug versions of the numa functions ---------
 303  */
 304 static void __cpuinit numa_set_cpumask(int cpu, int enable)
 305 {
 306         int node = cpu_to_node(cpu);
 307         cpumask_t *mask;
 308         char buf[64];
 309
 310         if (node_to_cpumask_map == NULL) {
 311                 printk(KERN_ERR "node_to_cpumask_map NULL\n");
 312                 dump_stack();
 313                 return;
 314         }
 315
 316         mask = &node_to_cpumask_map[node];
 317         if (enable)
 318                 cpu_set(cpu, *mask);
 319         else
 320                 cpu_clear(cpu, *mask);
 321
 322         cpulist_scnprintf(buf, sizeof(buf), *mask);
 323         printk(KERN_DEBUG "%s cpu %d node %d: mask now %s\n",
 324                 enable? "numa_add_cpu":"numa_remove_cpu", cpu, node, buf);
 325  }
 326
 327 void __cpuinit numa_add_cpu(int cpu)
 328 {
 329         numa_set_cpumask(cpu, 1);
 330 }
 331
 332 void __cpuinit numa_remove_cpu(int cpu)
 333 {
 334         numa_set_cpumask(cpu, 0);
 335 }
 336
 337 int cpu_to_node(int cpu)
 338 {
 339         if (early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map)) {
 340                 printk(KERN_WARNING
 341                         "cpu_to_node(%d): usage too early!\n", cpu);
 342                 dump_stack();
 343                 return early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map)[cpu];
 344         }
 345         return per_cpu(x86_cpu_to_node_map, cpu);
 346 }
 347 EXPORT_SYMBOL(cpu_to_node);
 348
 349 /*
 350  * Same function as cpu_to_node() but used if called before the
 351  * per_cpu areas are setup.
 352  */
 353 int early_cpu_to_node(int cpu)
 354 {
 355         if (early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map))
 356                 return early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map)[cpu];
 357
 358         if (!per_cpu_offset(cpu)) {
 359                 printk(KERN_WARNING
 360                         "early_cpu_to_node(%d): no per_cpu area!\n", cpu);
 361                 dump_stack();
 362                 return NUMA_NO_NODE;
 363         }
 364         return per_cpu(x86_cpu_to_node_map, cpu);
 365 }
 366
 367 /*
 368  * Returns a pointer to the bitmask of CPUs on Node 'node'.
 369  */
 370 cpumask_t *_node_to_cpumask_ptr(int node)
 371 {
 372         if (node_to_cpumask_map == NULL) {
 373                 printk(KERN_WARNING
 374                         "_node_to_cpumask_ptr(%d): no node_to_cpumask_map!\n",
 375                         node);
 376                 dump_stack();
 377                 return &cpu_online_map;
 378         }
 379         BUG_ON(node >= nr_node_ids);
 380         return &node_to_cpumask_map[node];
 381 }
 382 EXPORT_SYMBOL(_node_to_cpumask_ptr);
 383
 384 /*
 385  * Returns a bitmask of CPUs on Node 'node'.
 386  */
 387 cpumask_t node_to_cpumask(int node)
 388 {
 389         if (node_to_cpumask_map == NULL) {
 390                 printk(KERN_WARNING
 391                         "node_to_cpumask(%d): no node_to_cpumask_map!\n", node);
 392                 dump_stack();
 393                 return cpu_online_map;
 394         }
 395         BUG_ON(node >= nr_node_ids);
 396         return node_to_cpumask_map[node];
 397 }
 398 EXPORT_SYMBOL(node_to_cpumask);
 399
 400 /*
 401  * --------- end of debug versions of the numa functions ---------
 402  */
 403
 404 #endif /* CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS */
 405
 406 #endif /* X86_64_NUMA */