err.no Git - linux-2.6/blob - arch/x86/kernel/smpboot_32.c

   1 /*
   2  *      x86 SMP booting functions
   3  *
   4  *      (c) 1995 Alan Cox, Building #3 <alan@redhat.com>
   5  *      (c) 1998, 1999, 2000 Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
   6  *
   7  *      Much of the core SMP work is based on previous work by Thomas Radke, to
   8  *      whom a great many thanks are extended.
   9  *
  10  *      Thanks to Intel for making available several different Pentium,
  11  *      Pentium Pro and Pentium-II/Xeon MP machines.
  12  *      Original development of Linux SMP code supported by Caldera.
  13  *
  14  *      This code is released under the GNU General Public License version 2 or
  15  *      later.
  16  *
  17  *      Fixes
  18  *              Felix Koop      :       NR_CPUS used properly
  19  *              Jose Renau      :       Handle single CPU case.
  20  *              Alan Cox        :       By repeated request 8) - Total BogoMIPS report.
  21  *              Greg Wright     :       Fix for kernel stacks panic.
  22  *              Erich Boleyn    :       MP v1.4 and additional changes.
  23  *      Matthias Sattler        :       Changes for 2.1 kernel map.
  24  *      Michel Lespinasse       :       Changes for 2.1 kernel map.
  25  *      Michael Chastain        :       Change trampoline.S to gnu as.
  26  *              Alan Cox        :       Dumb bug: 'B' step PPro's are fine
  27  *              Ingo Molnar     :       Added APIC timers, based on code
  28  *                                      from Jose Renau
  29  *              Ingo Molnar     :       various cleanups and rewrites
  30  *              Tigran Aivazian :       fixed "0.00 in /proc/uptime on SMP" bug.
  31  *      Maciej W. Rozycki       :       Bits for genuine 82489DX APICs
  32  *              Martin J. Bligh :       Added support for multi-quad systems
  33  *              Dave Jones      :       Report invalid combinations of Athlon CPUs.
  34 *               Rusty Russell   :       Hacked into shape for new "hotplug" boot process. */
  35
  36 #include <linux/module.h>
  37 #include <linux/init.h>
  38 #include <linux/kernel.h>
  39
  40 #include <linux/mm.h>
  41 #include <linux/sched.h>
  42 #include <linux/kernel_stat.h>
  43 #include <linux/bootmem.h>
  44 #include <linux/notifier.h>
  45 #include <linux/cpu.h>
  46 #include <linux/percpu.h>
  47 #include <linux/nmi.h>
  48
  49 #include <linux/delay.h>
  50 #include <linux/mc146818rtc.h>
  51 #include <asm/tlbflush.h>
  52 #include <asm/desc.h>
  53 #include <asm/arch_hooks.h>
  54 #include <asm/nmi.h>
  55
  56 #include <mach_apic.h>
  57 #include <mach_wakecpu.h>
  58 #include <smpboot_hooks.h>
  59 #include <asm/vmi.h>
  60 #include <asm/mtrr.h>
  61
  62 extern int smp_b_stepping;
  63
  64 static cpumask_t smp_commenced_mask;
  65
  66 /* which logical CPU number maps to which CPU (physical APIC ID) */
  67 u16 x86_cpu_to_apicid_init[NR_CPUS] __initdata =
  68                         { [0 ... NR_CPUS-1] = BAD_APICID };
  69 void *x86_cpu_to_apicid_early_ptr;
  70 DEFINE_PER_CPU(u16, x86_cpu_to_apicid) = BAD_APICID;
  71 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_apicid);
  72
  73 u8 apicid_2_node[MAX_APICID];
  74
  75 static void map_cpu_to_logical_apicid(void);
  76
  77 /* State of each CPU. */
  78 DEFINE_PER_CPU(int, cpu_state) = { 0 };
  79
  80 static atomic_t init_deasserted;
  81
  82 static void __cpuinit smp_callin(void)
  83 {
  84         int cpuid, phys_id;
  85         unsigned long timeout;
  86
  87         /*
  88          * If waken up by an INIT in an 82489DX configuration
  89          * we may get here before an INIT-deassert IPI reaches
  90          * our local APIC.  We have to wait for the IPI or we'll
  91          * lock up on an APIC access.
  92          */
  93         wait_for_init_deassert(&init_deasserted);
  94
  95         /*
  96          * (This works even if the APIC is not enabled.)
  97          */
  98         phys_id = GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID));
  99         cpuid = smp_processor_id();
 100         if (cpu_isset(cpuid, cpu_callin_map)) {
 101                 printk("huh, phys CPU#%d, CPU#%d already present??\n",
 102                                         phys_id, cpuid);
 103                 BUG();
 104         }
 105         Dprintk("CPU#%d (phys ID: %d) waiting for CALLOUT\n", cpuid, phys_id);
 106
 107         /*
 108          * STARTUP IPIs are fragile beasts as they might sometimes
 109          * trigger some glue motherboard logic. Complete APIC bus
 110          * silence for 1 second, this overestimates the time the
 111          * boot CPU is spending to send the up to 2 STARTUP IPIs
 112          * by a factor of two. This should be enough.
 113          */
 114
 115         /*
 116          * Waiting 2s total for startup (udelay is not yet working)
 117          */
 118         timeout = jiffies + 2*HZ;
 119         while (time_before(jiffies, timeout)) {
 120                 /*
 121                  * Has the boot CPU finished it's STARTUP sequence?
 122                  */
 123                 if (cpu_isset(cpuid, cpu_callout_map))
 124                         break;
 125                 cpu_relax();
 126         }
 127
 128         if (!time_before(jiffies, timeout)) {
 129                 printk("BUG: CPU%d started up but did not get a callout!\n",
 130                         cpuid);
 131                 BUG();
 132         }
 133
 134         /*
 135          * the boot CPU has finished the init stage and is spinning
 136          * on callin_map until we finish. We are free to set up this
 137          * CPU, first the APIC. (this is probably redundant on most
 138          * boards)
 139          */
 140
 141         Dprintk("CALLIN, before setup_local_APIC().\n");
 142         smp_callin_clear_local_apic();
 143         setup_local_APIC();
 144         map_cpu_to_logical_apicid();
 145
 146         /*
 147          * Get our bogomips.
 148          */
 149         calibrate_delay();
 150         Dprintk("Stack at about %p\n",&cpuid);
 151
 152         /*
 153          * Save our processor parameters
 154          */
 155         smp_store_cpu_info(cpuid);
 156
 157         /*
 158          * Allow the master to continue.
 159          */
 160         cpu_set(cpuid, cpu_callin_map);
 161 }
 162
 163 static int cpucount;
 164
 165 /*
 166  * Activate a secondary processor.
 167  */
 168 static void __cpuinit start_secondary(void *unused)
 169 {
 170         /*
 171          * Don't put *anything* before cpu_init(), SMP booting is too
 172          * fragile that we want to limit the things done here to the
 173          * most necessary things.
 174          */
 175 #ifdef CONFIG_VMI
 176         vmi_bringup();
 177 #endif
 178         cpu_init();
 179         preempt_disable();
 180         smp_callin();
 181         while (!cpu_isset(smp_processor_id(), smp_commenced_mask))
 182                 cpu_relax();
 183         /*
 184          * Check TSC synchronization with the BP:
 185          */
 186         check_tsc_sync_target();
 187
 188         setup_secondary_clock();
 189         if (nmi_watchdog == NMI_IO_APIC) {
 190                 disable_8259A_irq(0);
 191                 enable_NMI_through_LVT0();
 192                 enable_8259A_irq(0);
 193         }
 194         /*
 195          * low-memory mappings have been cleared, flush them from
 196          * the local TLBs too.
 197          */
 198         local_flush_tlb();
 199
 200         /* This must be done before setting cpu_online_map */
 201         set_cpu_sibling_map(raw_smp_processor_id());
 202         wmb();
 203
 204         /*
 205          * We need to hold call_lock, so there is no inconsistency
 206          * between the time smp_call_function() determines number of
 207          * IPI recipients, and the time when the determination is made
 208          * for which cpus receive the IPI. Holding this
 209          * lock helps us to not include this cpu in a currently in progress
 210          * smp_call_function().
 211          */
 212         lock_ipi_call_lock();
 213         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_online_map);
 214         unlock_ipi_call_lock();
 215         per_cpu(cpu_state, smp_processor_id()) = CPU_ONLINE;
 216
 217         /* We can take interrupts now: we're officially "up". */
 218         local_irq_enable();
 219
 220         wmb();
 221         cpu_idle();
 222 }
 223
 224 /*
 225  * Everything has been set up for the secondary
 226  * CPUs - they just need to reload everything
 227  * from the task structure
 228  * This function must not return.
 229  */
 230 void __devinit initialize_secondary(void)
 231 {
 232         /*
 233          * We don't actually need to load the full TSS,
 234          * basically just the stack pointer and the ip.
 235          */
 236
 237         asm volatile(
 238                 "movl %0,%%esp\n\t"
 239                 "jmp *%1"
 240                 :
 241                 :"m" (current->thread.sp),"m" (current->thread.ip));
 242 }
 243
 244 /* Static state in head.S used to set up a CPU */
 245 extern struct {
 246         void * sp;
 247         unsigned short ss;
 248 } stack_start;
 249
 250 #ifdef CONFIG_NUMA
 251
 252 /* which logical CPUs are on which nodes */
 253 cpumask_t node_to_cpumask_map[MAX_NUMNODES] __read_mostly =
 254                                 { [0 ... MAX_NUMNODES-1] = CPU_MASK_NONE };
 255 EXPORT_SYMBOL(node_to_cpumask_map);
 256 /* which node each logical CPU is on */
 257 int cpu_to_node_map[NR_CPUS] __read_mostly = { [0 ... NR_CPUS-1] = 0 };
 258 EXPORT_SYMBOL(cpu_to_node_map);
 259
 260 /* set up a mapping between cpu and node. */
 261 static inline void map_cpu_to_node(int cpu, int node)
 262 {
 263         printk("Mapping cpu %d to node %d\n", cpu, node);
 264         cpu_set(cpu, node_to_cpumask_map[node]);
 265         cpu_to_node_map[cpu] = node;
 266 }
 267
 268 /* undo a mapping between cpu and node. */
 269 static inline void unmap_cpu_to_node(int cpu)
 270 {
 271         int node;
 272
 273         printk("Unmapping cpu %d from all nodes\n", cpu);
 274         for (node = 0; node < MAX_NUMNODES; node ++)
 275                 cpu_clear(cpu, node_to_cpumask_map[node]);
 276         cpu_to_node_map[cpu] = 0;
 277 }
 278 #else /* !CONFIG_NUMA */
 279
 280 #define map_cpu_to_node(cpu, node)      ({})
 281 #define unmap_cpu_to_node(cpu)  ({})
 282
 283 #endif /* CONFIG_NUMA */
 284
 285 u8 cpu_2_logical_apicid[NR_CPUS] __read_mostly = { [0 ... NR_CPUS-1] = BAD_APICID };
 286
 287 static void map_cpu_to_logical_apicid(void)
 288 {
 289         int cpu = smp_processor_id();
 290         int apicid = logical_smp_processor_id();
 291         int node = apicid_to_node(apicid);
 292
 293         if (!node_online(node))
 294                 node = first_online_node;
 295
 296         cpu_2_logical_apicid[cpu] = apicid;
 297         map_cpu_to_node(cpu, node);
 298 }
 299
 300 static void unmap_cpu_to_logical_apicid(int cpu)
 301 {
 302         cpu_2_logical_apicid[cpu] = BAD_APICID;
 303         unmap_cpu_to_node(cpu);
 304 }
 305
 306 static inline void __inquire_remote_apic(int apicid)
 307 {
 308         unsigned i, regs[] = { APIC_ID >> 4, APIC_LVR >> 4, APIC_SPIV >> 4 };
 309         char *names[] = { "ID", "VERSION", "SPIV" };
 310         int timeout;
 311         u32 status;
 312
 313         printk(KERN_INFO "Inquiring remote APIC #%d...\n", apicid);
 314
 315         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(regs); i++) {
 316                 printk(KERN_INFO "... APIC #%d %s: ", apicid, names[i]);
 317
 318                 /*
 319                  * Wait for idle.
 320                  */
 321                 status = safe_apic_wait_icr_idle();
 322                 if (status)
 323                         printk(KERN_CONT
 324                                "a previous APIC delivery may have failed\n");
 325
 326                 apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(apicid));
 327                 apic_write_around(APIC_ICR, APIC_DM_REMRD | regs[i]);
 328
 329                 timeout = 0;
 330                 do {
 331                         udelay(100);
 332                         status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_RR_MASK;
 333                 } while (status == APIC_ICR_RR_INPROG && timeout++ < 1000);
 334
 335                 switch (status) {
 336                 case APIC_ICR_RR_VALID:
 337                         status = apic_read(APIC_RRR);
 338                         printk(KERN_CONT "%08x\n", status);
 339                         break;
 340                 default:
 341                         printk(KERN_CONT "failed\n");
 342                 }
 343         }
 344 }
 345
 346 #ifdef WAKE_SECONDARY_VIA_NMI
 347 /*
 348  * Poke the other CPU in the eye via NMI to wake it up. Remember that the normal
 349  * INIT, INIT, STARTUP sequence will reset the chip hard for us, and this
 350  * won't ... remember to clear down the APIC, etc later.
 351  */
 352 static int __devinit
 353 wakeup_secondary_cpu(int logical_apicid, unsigned long start_eip)
 354 {
 355         unsigned long send_status, accept_status = 0;
 356         int maxlvt;
 357
 358         /* Target chip */
 359         apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(logical_apicid));
 360
 361         /* Boot on the stack */
 362         /* Kick the second */
 363         apic_write_around(APIC_ICR, APIC_DM_NMI | APIC_DEST_LOGICAL);
 364
 365         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
 366         send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
 367
 368         /*
 369          * Give the other CPU some time to accept the IPI.
 370          */
 371         udelay(200);
 372         /*
 373          * Due to the Pentium erratum 3AP.
 374          */
 375         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
 376         if (maxlvt > 3) {
 377                 apic_read_around(APIC_SPIV);
 378                 apic_write(APIC_ESR, 0);
 379         }
 380         accept_status = (apic_read(APIC_ESR) & 0xEF);
 381         Dprintk("NMI sent.\n");
 382
 383         if (send_status)
 384                 printk("APIC never delivered???\n");
 385         if (accept_status)
 386                 printk("APIC delivery error (%lx).\n", accept_status);
 387
 388         return (send_status | accept_status);
 389 }
 390 #endif  /* WAKE_SECONDARY_VIA_NMI */
 391
 392 #ifdef WAKE_SECONDARY_VIA_INIT
 393 static int __devinit
 394 wakeup_secondary_cpu(int phys_apicid, unsigned long start_eip)
 395 {
 396         unsigned long send_status, accept_status = 0;
 397         int maxlvt, num_starts, j;
 398
 399         /*
 400          * Be paranoid about clearing APIC errors.
 401          */
 402         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[phys_apicid])) {
 403                 apic_read_around(APIC_SPIV);
 404                 apic_write(APIC_ESR, 0);
 405                 apic_read(APIC_ESR);
 406         }
 407
 408         Dprintk("Asserting INIT.\n");
 409
 410         /*
 411          * Turn INIT on target chip
 412          */
 413         apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
 414
 415         /*
 416          * Send IPI
 417          */
 418         apic_write_around(APIC_ICR, APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_INT_ASSERT
 419                                 | APIC_DM_INIT);
 420
 421         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
 422         send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
 423
 424         mdelay(10);
 425
 426         Dprintk("Deasserting INIT.\n");
 427
 428         /* Target chip */
 429         apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
 430
 431         /* Send IPI */
 432         apic_write_around(APIC_ICR, APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
 433
 434         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
 435         send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
 436
 437         atomic_set(&init_deasserted, 1);
 438
 439         /*
 440          * Should we send STARTUP IPIs ?
 441          *
 442          * Determine this based on the APIC version.
 443          * If we don't have an integrated APIC, don't send the STARTUP IPIs.
 444          */
 445         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[phys_apicid]))
 446                 num_starts = 2;
 447         else
 448                 num_starts = 0;
 449
 450         /*
 451          * Paravirt / VMI wants a startup IPI hook here to set up the
 452          * target processor state.
 453          */
 454         startup_ipi_hook(phys_apicid, (unsigned long) start_secondary,
 455                          (unsigned long) stack_start.sp);
 456
 457         /*
 458          * Run STARTUP IPI loop.
 459          */
 460         Dprintk("#startup loops: %d.\n", num_starts);
 461
 462         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
 463
 464         for (j = 1; j <= num_starts; j++) {
 465                 Dprintk("Sending STARTUP #%d.\n",j);
 466                 apic_read_around(APIC_SPIV);
 467                 apic_write(APIC_ESR, 0);
 468                 apic_read(APIC_ESR);
 469                 Dprintk("After apic_write.\n");
 470
 471                 /*
 472                  * STARTUP IPI
 473                  */
 474
 475                 /* Target chip */
 476                 apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
 477
 478                 /* Boot on the stack */
 479                 /* Kick the second */
 480                 apic_write_around(APIC_ICR, APIC_DM_STARTUP
 481                                         | (start_eip >> 12));
 482
 483                 /*
 484                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
 485                  */
 486                 udelay(300);
 487
 488                 Dprintk("Startup point 1.\n");
 489
 490                 Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
 491                 send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
 492
 493                 /*
 494                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
 495                  */
 496                 udelay(200);
 497                 /*
 498                  * Due to the Pentium erratum 3AP.
 499                  */
 500                 if (maxlvt > 3) {
 501                         apic_read_around(APIC_SPIV);
 502                         apic_write(APIC_ESR, 0);
 503                 }
 504                 accept_status = (apic_read(APIC_ESR) & 0xEF);
 505                 if (send_status || accept_status)
 506                         break;
 507         }
 508         Dprintk("After Startup.\n");
 509
 510         if (send_status)
 511                 printk("APIC never delivered???\n");
 512         if (accept_status)
 513                 printk("APIC delivery error (%lx).\n", accept_status);
 514
 515         return (send_status | accept_status);
 516 }
 517 #endif  /* WAKE_SECONDARY_VIA_INIT */
 518
 519 extern cpumask_t cpu_initialized;
 520 static inline int alloc_cpu_id(void)
 521 {
 522         cpumask_t       tmp_map;
 523         int cpu;
 524         cpus_complement(tmp_map, cpu_present_map);
 525         cpu = first_cpu(tmp_map);
 526         if (cpu >= NR_CPUS)
 527                 return -ENODEV;
 528         return cpu;
 529 }
 530
 531 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 532 static struct task_struct * __cpuinitdata cpu_idle_tasks[NR_CPUS];
 533 static inline struct task_struct * __cpuinit alloc_idle_task(int cpu)
 534 {
 535         struct task_struct *idle;
 536
 537         if ((idle = cpu_idle_tasks[cpu]) != NULL) {
 538                 /* initialize thread_struct.  we really want to avoid destroy
 539                  * idle tread
 540                  */
 541                 idle->thread.sp = (unsigned long)task_pt_regs(idle);
 542                 init_idle(idle, cpu);
 543                 return idle;
 544         }
 545         idle = fork_idle(cpu);
 546
 547         if (!IS_ERR(idle))
 548                 cpu_idle_tasks[cpu] = idle;
 549         return idle;
 550 }
 551 #else
 552 #define alloc_idle_task(cpu) fork_idle(cpu)
 553 #endif
 554
 555 static int __cpuinit do_boot_cpu(int apicid, int cpu)
 556 /*
 557  * NOTE - on most systems this is a PHYSICAL apic ID, but on multiquad
 558  * (ie clustered apic addressing mode), this is a LOGICAL apic ID.
 559  * Returns zero if CPU booted OK, else error code from wakeup_secondary_cpu.
 560  */
 561 {
 562         struct task_struct *idle;
 563         unsigned long boot_error;
 564         int timeout;
 565         unsigned long start_eip;
 566         unsigned short nmi_high = 0, nmi_low = 0;
 567
 568         /*
 569          * Save current MTRR state in case it was changed since early boot
 570          * (e.g. by the ACPI SMI) to initialize new CPUs with MTRRs in sync:
 571          */
 572         mtrr_save_state();
 573
 574         /*
 575          * We can't use kernel_thread since we must avoid to
 576          * reschedule the child.
 577          */
 578         idle = alloc_idle_task(cpu);
 579         if (IS_ERR(idle))
 580                 panic("failed fork for CPU %d", cpu);
 581
 582         init_gdt(cpu);
 583         per_cpu(current_task, cpu) = idle;
 584         early_gdt_descr.address = (unsigned long)get_cpu_gdt_table(cpu);
 585
 586         idle->thread.ip = (unsigned long) start_secondary;
 587         /* start_eip had better be page-aligned! */
 588         start_eip = setup_trampoline();
 589
 590         ++cpucount;
 591         alternatives_smp_switch(1);
 592
 593         /* So we see what's up   */
 594         printk("Booting processor %d/%d ip %lx\n", cpu, apicid, start_eip);
 595         /* Stack for startup_32 can be just as for start_secondary onwards */
 596         stack_start.sp = (void *) idle->thread.sp;
 597
 598         irq_ctx_init(cpu);
 599
 600         per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = apicid;
 601         /*
 602          * This grunge runs the startup process for
 603          * the targeted processor.
 604          */
 605
 606         atomic_set(&init_deasserted, 0);
 607
 608         Dprintk("Setting warm reset code and vector.\n");
 609
 610         store_NMI_vector(&nmi_high, &nmi_low);
 611
 612         smpboot_setup_warm_reset_vector(start_eip);
 613
 614         /*
 615          * Starting actual IPI sequence...
 616          */
 617         boot_error = wakeup_secondary_cpu(apicid, start_eip);
 618
 619         if (!boot_error) {
 620                 /*
 621                  * allow APs to start initializing.
 622                  */
 623                 Dprintk("Before Callout %d.\n", cpu);
 624                 cpu_set(cpu, cpu_callout_map);
 625                 Dprintk("After Callout %d.\n", cpu);
 626
 627                 /*
 628                  * Wait 5s total for a response
 629                  */
 630                 for (timeout = 0; timeout < 50000; timeout++) {
 631                         if (cpu_isset(cpu, cpu_callin_map))
 632                                 break;  /* It has booted */
 633                         udelay(100);
 634                 }
 635
 636                 if (cpu_isset(cpu, cpu_callin_map)) {
 637                         /* number CPUs logically, starting from 1 (BSP is 0) */
 638                         Dprintk("OK.\n");
 639                         printk("CPU%d: ", cpu);
 640                         print_cpu_info(&cpu_data(cpu));
 641                         Dprintk("CPU has booted.\n");
 642                 } else {
 643                         boot_error= 1;
 644                         if (*((volatile unsigned char *)trampoline_base)
 645                                         == 0xA5)
 646                                 /* trampoline started but...? */
 647                                 printk("Stuck ??\n");
 648                         else
 649                                 /* trampoline code not run */
 650                                 printk("Not responding.\n");
 651                         inquire_remote_apic(apicid);
 652                 }
 653         }
 654
 655         if (boot_error) {
 656                 /* Try to put things back the way they were before ... */
 657                 unmap_cpu_to_logical_apicid(cpu);
 658                 cpu_clear(cpu, cpu_callout_map); /* was set here (do_boot_cpu()) */
 659                 cpu_clear(cpu, cpu_initialized); /* was set by cpu_init() */
 660                 cpucount--;
 661         } else {
 662                 per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = apicid;
 663                 cpu_set(cpu, cpu_present_map);
 664         }
 665
 666         /* mark "stuck" area as not stuck */
 667         *((volatile unsigned long *)trampoline_base) = 0;
 668
 669         return boot_error;
 670 }
 671
 672 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 673 void cpu_exit_clear(void)
 674 {
 675         int cpu = raw_smp_processor_id();
 676
 677         idle_task_exit();
 678
 679         cpucount --;
 680         cpu_uninit();
 681         irq_ctx_exit(cpu);
 682
 683         cpu_clear(cpu, cpu_callout_map);
 684         cpu_clear(cpu, cpu_callin_map);
 685
 686         cpu_clear(cpu, smp_commenced_mask);
 687         unmap_cpu_to_logical_apicid(cpu);
 688 }
 689
 690 struct warm_boot_cpu_info {
 691         struct completion *complete;
 692         struct work_struct task;
 693         int apicid;
 694         int cpu;
 695 };
 696
 697 static void __cpuinit do_warm_boot_cpu(struct work_struct *work)
 698 {
 699         struct warm_boot_cpu_info *info =
 700                 container_of(work, struct warm_boot_cpu_info, task);
 701         do_boot_cpu(info->apicid, info->cpu);
 702         complete(info->complete);
 703 }
 704
 705 static int __cpuinit __smp_prepare_cpu(int cpu)
 706 {
 707         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(done);
 708         struct warm_boot_cpu_info info;
 709         int     apicid, ret;
 710
 711         apicid = per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu);
 712         if (apicid == BAD_APICID) {
 713                 ret = -ENODEV;
 714                 goto exit;
 715         }
 716
 717         info.complete = &done;
 718         info.apicid = apicid;
 719         info.cpu = cpu;
 720         INIT_WORK(&info.task, do_warm_boot_cpu);
 721
 722         /* init low mem mapping */
 723         clone_pgd_range(swapper_pg_dir, swapper_pg_dir + USER_PGD_PTRS,
 724                         min_t(unsigned long, KERNEL_PGD_PTRS, USER_PGD_PTRS));
 725         flush_tlb_all();
 726         schedule_work(&info.task);
 727         wait_for_completion(&done);
 728
 729         zap_low_mappings();
 730         ret = 0;
 731 exit:
 732         return ret;
 733 }
 734 #endif
 735
 736 /*
 737  * Cycle through the processors sending APIC IPIs to boot each.
 738  */
 739
 740 static int boot_cpu_logical_apicid;
 741 /* Where the IO area was mapped on multiquad, always 0 otherwise */
 742 void *xquad_portio;
 743 #ifdef CONFIG_X86_NUMAQ
 744 EXPORT_SYMBOL(xquad_portio);
 745 #endif
 746
 747 static void __init smp_boot_cpus(unsigned int max_cpus)
 748 {
 749         int apicid, cpu, bit, kicked;
 750         unsigned long bogosum = 0;
 751
 752         /*
 753          * Setup boot CPU information
 754          */
 755         smp_store_cpu_info(0); /* Final full version of the data */
 756         printk("CPU%d: ", 0);
 757         print_cpu_info(&cpu_data(0));
 758
 759         boot_cpu_physical_apicid = GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID));
 760         boot_cpu_logical_apicid = logical_smp_processor_id();
 761         per_cpu(x86_cpu_to_apicid, 0) = boot_cpu_physical_apicid;
 762
 763         current_thread_info()->cpu = 0;
 764
 765         set_cpu_sibling_map(0);
 766
 767         /*
 768          * If we couldn't find an SMP configuration at boot time,
 769          * get out of here now!
 770          */
 771         if (!smp_found_config && !acpi_lapic) {
 772                 printk(KERN_NOTICE "SMP motherboard not detected.\n");
 773                 smpboot_clear_io_apic_irqs();
 774                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
 775                 if (APIC_init_uniprocessor())
 776                         printk(KERN_NOTICE "Local APIC not detected."
 777                                            " Using dummy APIC emulation.\n");
 778                 map_cpu_to_logical_apicid();
 779                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
 780                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_core_map, 0));
 781                 return;
 782         }
 783
 784         /*
 785          * Should not be necessary because the MP table should list the boot
 786          * CPU too, but we do it for the sake of robustness anyway.
 787          * Makes no sense to do this check in clustered apic mode, so skip it
 788          */
 789         if (!check_phys_apicid_present(boot_cpu_physical_apicid)) {
 790                 printk("weird, boot CPU (#%d) not listed by the BIOS.\n",
 791                                 boot_cpu_physical_apicid);
 792                 physid_set(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map);
 793         }
 794
 795         /*
 796          * If we couldn't find a local APIC, then get out of here now!
 797          */
 798         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[boot_cpu_physical_apicid]) && !cpu_has_apic) {
 799                 printk(KERN_ERR "BIOS bug, local APIC #%d not detected!...\n",
 800                         boot_cpu_physical_apicid);
 801                 printk(KERN_ERR "... forcing use of dummy APIC emulation. (tell your hw vendor)\n");
 802                 smpboot_clear_io_apic_irqs();
 803                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
 804                 map_cpu_to_logical_apicid();
 805                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
 806                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_core_map, 0));
 807                 return;
 808         }
 809
 810         verify_local_APIC();
 811
 812         /*
 813          * If SMP should be disabled, then really disable it!
 814          */
 815         if (!max_cpus) {
 816                 smp_found_config = 0;
 817                 printk(KERN_INFO "SMP mode deactivated, forcing use of dummy APIC emulation.\n");
 818
 819                 if (nmi_watchdog == NMI_LOCAL_APIC) {
 820                         printk(KERN_INFO "activating minimal APIC for NMI watchdog use.\n");
 821                         connect_bsp_APIC();
 822                         setup_local_APIC();
 823                 }
 824                 smpboot_clear_io_apic_irqs();
 825                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
 826                 map_cpu_to_logical_apicid();
 827                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
 828                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_core_map, 0));
 829                 return;
 830         }
 831
 832         connect_bsp_APIC();
 833         setup_local_APIC();
 834         map_cpu_to_logical_apicid();
 835
 836
 837         setup_portio_remap();
 838
 839         /*
 840          * Scan the CPU present map and fire up the other CPUs via do_boot_cpu
 841          *
 842          * In clustered apic mode, phys_cpu_present_map is a constructed thus:
 843          * bits 0-3 are quad0, 4-7 are quad1, etc. A perverse twist on the
 844          * clustered apic ID.
 845          */
 846         Dprintk("CPU present map: %lx\n", physids_coerce(phys_cpu_present_map));
 847
 848         kicked = 1;
 849         for (bit = 0; kicked < NR_CPUS && bit < MAX_APICS; bit++) {
 850                 apicid = cpu_present_to_apicid(bit);
 851                 /*
 852                  * Don't even attempt to start the boot CPU!
 853                  */
 854                 if ((apicid == boot_cpu_apicid) || (apicid == BAD_APICID))
 855                         continue;
 856
 857                 if (!check_apicid_present(bit))
 858                         continue;
 859                 if (max_cpus <= cpucount+1)
 860                         continue;
 861
 862                 if (((cpu = alloc_cpu_id()) <= 0) || do_boot_cpu(apicid, cpu))
 863                         printk("CPU #%d not responding - cannot use it.\n",
 864                                                                 apicid);
 865                 else
 866                         ++kicked;
 867         }
 868
 869         /*
 870          * Cleanup possible dangling ends...
 871          */
 872         smpboot_restore_warm_reset_vector();
 873
 874         /*
 875          * Allow the user to impress friends.
 876          */
 877         Dprintk("Before bogomips.\n");
 878         for_each_possible_cpu(cpu)
 879                 if (cpu_isset(cpu, cpu_callout_map))
 880                         bogosum += cpu_data(cpu).loops_per_jiffy;
 881         printk(KERN_INFO
 882                 "Total of %d processors activated (%lu.%02lu BogoMIPS).\n",
 883                 cpucount+1,
 884                 bogosum/(500000/HZ),
 885                 (bogosum/(5000/HZ))%100);
 886
 887         Dprintk("Before bogocount - setting activated=1.\n");
 888
 889         if (smp_b_stepping)
 890                 printk(KERN_WARNING "WARNING: SMP operation may be unreliable with B stepping processors.\n");
 891
 892         /*
 893          * Don't taint if we are running SMP kernel on a single non-MP
 894          * approved Athlon
 895          */
 896         if (tainted & TAINT_UNSAFE_SMP) {
 897                 if (cpucount)
 898                         printk (KERN_INFO "WARNING: This combination of AMD processors is not suitable for SMP.\n");
 899                 else
 900                         tainted &= ~TAINT_UNSAFE_SMP;
 901         }
 902
 903         Dprintk("Boot done.\n");
 904
 905         /*
 906          * construct cpu_sibling_map, so that we can tell sibling CPUs
 907          * efficiently.
 908          */
 909         for_each_possible_cpu(cpu) {
 910                 cpus_clear(per_cpu(cpu_sibling_map, cpu));
 911                 cpus_clear(per_cpu(cpu_core_map, cpu));
 912         }
 913
 914         cpu_set(0, per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
 915         cpu_set(0, per_cpu(cpu_core_map, 0));
 916
 917         smpboot_setup_io_apic();
 918
 919         setup_boot_clock();
 920 }
 921
 922 /* These are wrappers to interface to the new boot process.  Someone
 923    who understands all this stuff should rewrite it properly. --RR 15/Jul/02 */
 924 void __init native_smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
 925 {
 926         smp_commenced_mask = cpumask_of_cpu(0);
 927         cpu_callin_map = cpumask_of_cpu(0);
 928         mb();
 929         smp_boot_cpus(max_cpus);
 930 }
 931
 932 void __init native_smp_prepare_boot_cpu(void)
 933 {
 934         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 935
 936         init_gdt(cpu);
 937         switch_to_new_gdt();
 938
 939         cpu_set(cpu, cpu_online_map);
 940         cpu_set(cpu, cpu_callout_map);
 941         cpu_set(cpu, cpu_present_map);
 942         cpu_set(cpu, cpu_possible_map);
 943         __get_cpu_var(cpu_state) = CPU_ONLINE;
 944 }
 945
 946 int __cpuinit native_cpu_up(unsigned int cpu)
 947 {
 948         unsigned long flags;
 949 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 950         int ret = 0;
 951
 952         /*
 953          * We do warm boot only on cpus that had booted earlier
 954          * Otherwise cold boot is all handled from smp_boot_cpus().
 955          * cpu_callin_map is set during AP kickstart process. Its reset
 956          * when a cpu is taken offline from cpu_exit_clear().
 957          */
 958         if (!cpu_isset(cpu, cpu_callin_map))
 959                 ret = __smp_prepare_cpu(cpu);
 960
 961         if (ret)
 962                 return -EIO;
 963 #endif
 964
 965         /* In case one didn't come up */
 966         if (!cpu_isset(cpu, cpu_callin_map)) {
 967                 printk(KERN_DEBUG "skipping cpu%d, didn't come online\n", cpu);
 968                 return -EIO;
 969         }
 970
 971         per_cpu(cpu_state, cpu) = CPU_UP_PREPARE;
 972         /* Unleash the CPU! */
 973         cpu_set(cpu, smp_commenced_mask);
 974
 975         /*
 976          * Check TSC synchronization with the AP (keep irqs disabled
 977          * while doing so):
 978          */
 979         local_irq_save(flags);
 980         check_tsc_sync_source(cpu);
 981         local_irq_restore(flags);
 982
 983         while (!cpu_isset(cpu, cpu_online_map)) {
 984                 cpu_relax();
 985                 touch_nmi_watchdog();
 986         }
 987
 988         return 0;
 989 }
 990
 991 void __init native_smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
 992 {
 993 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
 994         setup_ioapic_dest();
 995 #endif
 996         zap_low_mappings();
 997 }
 998
 999 void __init smp_intr_init(void)
1000 {
1001         /*
1002          * IRQ0 must be given a fixed assignment and initialized,
1003          * because it's used before the IO-APIC is set up.
1004          */
1005         set_intr_gate(FIRST_DEVICE_VECTOR, interrupt[0]);
1006
1007         /*
1008          * The reschedule interrupt is a CPU-to-CPU reschedule-helper
1009          * IPI, driven by wakeup.
1010          */
1011         set_intr_gate(RESCHEDULE_VECTOR, reschedule_interrupt);
1012
1013         /* IPI for invalidation */
1014         set_intr_gate(INVALIDATE_TLB_VECTOR, invalidate_interrupt);
1015
1016         /* IPI for generic function call */
1017         set_intr_gate(CALL_FUNCTION_VECTOR, call_function_interrupt);
1018 }