]> err.no Git - linux-2.6/blob - arch/x86/kernel/smpboot_32.c
4e5416eb42b09877a0799765e22ce28daf4c1fa0
[linux-2.6] / 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         if (nmi_watchdog == NMI_IO_APIC) {
189                 disable_8259A_irq(0);
190                 enable_NMI_through_LVT0();
191                 enable_8259A_irq(0);
192         }
193         /*
194          * low-memory mappings have been cleared, flush them from
195          * the local TLBs too.
196          */
197         local_flush_tlb();
198
199         /* This must be done before setting cpu_online_map */
200         set_cpu_sibling_map(raw_smp_processor_id());
201         wmb();
202
203         /*
204          * We need to hold call_lock, so there is no inconsistency
205          * between the time smp_call_function() determines number of
206          * IPI recipients, and the time when the determination is made
207          * for which cpus receive the IPI. Holding this
208          * lock helps us to not include this cpu in a currently in progress
209          * smp_call_function().
210          */
211         lock_ipi_call_lock();
212         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_online_map);
213         unlock_ipi_call_lock();
214         per_cpu(cpu_state, smp_processor_id()) = CPU_ONLINE;
215
216         setup_secondary_clock();
217
218         wmb();
219         cpu_idle();
220 }
221
222 /*
223  * Everything has been set up for the secondary
224  * CPUs - they just need to reload everything
225  * from the task structure
226  * This function must not return.
227  */
228 void __devinit initialize_secondary(void)
229 {
230         /*
231          * We don't actually need to load the full TSS,
232          * basically just the stack pointer and the ip.
233          */
234
235         asm volatile(
236                 "movl %0,%%esp\n\t"
237                 "jmp *%1"
238                 :
239                 :"m" (current->thread.sp),"m" (current->thread.ip));
240 }
241
242 /* Static state in head.S used to set up a CPU */
243 extern struct {
244         void * sp;
245         unsigned short ss;
246 } stack_start;
247
248 #ifdef CONFIG_NUMA
249
250 /* which logical CPUs are on which nodes */
251 cpumask_t node_to_cpumask_map[MAX_NUMNODES] __read_mostly =
252                                 { [0 ... MAX_NUMNODES-1] = CPU_MASK_NONE };
253 EXPORT_SYMBOL(node_to_cpumask_map);
254 /* which node each logical CPU is on */
255 int cpu_to_node_map[NR_CPUS] __read_mostly = { [0 ... NR_CPUS-1] = 0 };
256 EXPORT_SYMBOL(cpu_to_node_map);
257
258 /* set up a mapping between cpu and node. */
259 static inline void map_cpu_to_node(int cpu, int node)
260 {
261         printk("Mapping cpu %d to node %d\n", cpu, node);
262         cpu_set(cpu, node_to_cpumask_map[node]);
263         cpu_to_node_map[cpu] = node;
264 }
265
266 /* undo a mapping between cpu and node. */
267 static inline void unmap_cpu_to_node(int cpu)
268 {
269         int node;
270
271         printk("Unmapping cpu %d from all nodes\n", cpu);
272         for (node = 0; node < MAX_NUMNODES; node ++)
273                 cpu_clear(cpu, node_to_cpumask_map[node]);
274         cpu_to_node_map[cpu] = 0;
275 }
276 #else /* !CONFIG_NUMA */
277
278 #define map_cpu_to_node(cpu, node)      ({})
279 #define unmap_cpu_to_node(cpu)  ({})
280
281 #endif /* CONFIG_NUMA */
282
283 u8 cpu_2_logical_apicid[NR_CPUS] __read_mostly = { [0 ... NR_CPUS-1] = BAD_APICID };
284
285 static void map_cpu_to_logical_apicid(void)
286 {
287         int cpu = smp_processor_id();
288         int apicid = logical_smp_processor_id();
289         int node = apicid_to_node(apicid);
290
291         if (!node_online(node))
292                 node = first_online_node;
293
294         cpu_2_logical_apicid[cpu] = apicid;
295         map_cpu_to_node(cpu, node);
296 }
297
298 static void unmap_cpu_to_logical_apicid(int cpu)
299 {
300         cpu_2_logical_apicid[cpu] = BAD_APICID;
301         unmap_cpu_to_node(cpu);
302 }
303
304 static inline void __inquire_remote_apic(int apicid)
305 {
306         unsigned i, regs[] = { APIC_ID >> 4, APIC_LVR >> 4, APIC_SPIV >> 4 };
307         char *names[] = { "ID", "VERSION", "SPIV" };
308         int timeout;
309         u32 status;
310
311         printk(KERN_INFO "Inquiring remote APIC #%d...\n", apicid);
312
313         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(regs); i++) {
314                 printk(KERN_INFO "... APIC #%d %s: ", apicid, names[i]);
315
316                 /*
317                  * Wait for idle.
318                  */
319                 status = safe_apic_wait_icr_idle();
320                 if (status)
321                         printk(KERN_CONT
322                                "a previous APIC delivery may have failed\n");
323
324                 apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(apicid));
325                 apic_write_around(APIC_ICR, APIC_DM_REMRD | regs[i]);
326
327                 timeout = 0;
328                 do {
329                         udelay(100);
330                         status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_RR_MASK;
331                 } while (status == APIC_ICR_RR_INPROG && timeout++ < 1000);
332
333                 switch (status) {
334                 case APIC_ICR_RR_VALID:
335                         status = apic_read(APIC_RRR);
336                         printk(KERN_CONT "%08x\n", status);
337                         break;
338                 default:
339                         printk(KERN_CONT "failed\n");
340                 }
341         }
342 }
343
344 #ifdef WAKE_SECONDARY_VIA_NMI
345 /* 
346  * Poke the other CPU in the eye via NMI to wake it up. Remember that the normal
347  * INIT, INIT, STARTUP sequence will reset the chip hard for us, and this
348  * won't ... remember to clear down the APIC, etc later.
349  */
350 static int __devinit
351 wakeup_secondary_cpu(int logical_apicid, unsigned long start_eip)
352 {
353         unsigned long send_status, accept_status = 0;
354         int maxlvt;
355
356         /* Target chip */
357         apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(logical_apicid));
358
359         /* Boot on the stack */
360         /* Kick the second */
361         apic_write_around(APIC_ICR, APIC_DM_NMI | APIC_DEST_LOGICAL);
362
363         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
364         send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
365
366         /*
367          * Give the other CPU some time to accept the IPI.
368          */
369         udelay(200);
370         /*
371          * Due to the Pentium erratum 3AP.
372          */
373         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
374         if (maxlvt > 3) {
375                 apic_read_around(APIC_SPIV);
376                 apic_write(APIC_ESR, 0);
377         }
378         accept_status = (apic_read(APIC_ESR) & 0xEF);
379         Dprintk("NMI sent.\n");
380
381         if (send_status)
382                 printk("APIC never delivered???\n");
383         if (accept_status)
384                 printk("APIC delivery error (%lx).\n", accept_status);
385
386         return (send_status | accept_status);
387 }
388 #endif  /* WAKE_SECONDARY_VIA_NMI */
389
390 #ifdef WAKE_SECONDARY_VIA_INIT
391 static int __devinit
392 wakeup_secondary_cpu(int phys_apicid, unsigned long start_eip)
393 {
394         unsigned long send_status, accept_status = 0;
395         int maxlvt, num_starts, j;
396
397         /*
398          * Be paranoid about clearing APIC errors.
399          */
400         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[phys_apicid])) {
401                 apic_read_around(APIC_SPIV);
402                 apic_write(APIC_ESR, 0);
403                 apic_read(APIC_ESR);
404         }
405
406         Dprintk("Asserting INIT.\n");
407
408         /*
409          * Turn INIT on target chip
410          */
411         apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
412
413         /*
414          * Send IPI
415          */
416         apic_write_around(APIC_ICR, APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_INT_ASSERT
417                                 | APIC_DM_INIT);
418
419         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
420         send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
421
422         mdelay(10);
423
424         Dprintk("Deasserting INIT.\n");
425
426         /* Target chip */
427         apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
428
429         /* Send IPI */
430         apic_write_around(APIC_ICR, APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
431
432         Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
433         send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
434
435         atomic_set(&init_deasserted, 1);
436
437         /*
438          * Should we send STARTUP IPIs ?
439          *
440          * Determine this based on the APIC version.
441          * If we don't have an integrated APIC, don't send the STARTUP IPIs.
442          */
443         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[phys_apicid]))
444                 num_starts = 2;
445         else
446                 num_starts = 0;
447
448         /*
449          * Paravirt / VMI wants a startup IPI hook here to set up the
450          * target processor state.
451          */
452         startup_ipi_hook(phys_apicid, (unsigned long) start_secondary,
453                          (unsigned long) stack_start.sp);
454
455         /*
456          * Run STARTUP IPI loop.
457          */
458         Dprintk("#startup loops: %d.\n", num_starts);
459
460         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
461
462         for (j = 1; j <= num_starts; j++) {
463                 Dprintk("Sending STARTUP #%d.\n",j);
464                 apic_read_around(APIC_SPIV);
465                 apic_write(APIC_ESR, 0);
466                 apic_read(APIC_ESR);
467                 Dprintk("After apic_write.\n");
468
469                 /*
470                  * STARTUP IPI
471                  */
472
473                 /* Target chip */
474                 apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(phys_apicid));
475
476                 /* Boot on the stack */
477                 /* Kick the second */
478                 apic_write_around(APIC_ICR, APIC_DM_STARTUP
479                                         | (start_eip >> 12));
480
481                 /*
482                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
483                  */
484                 udelay(300);
485
486                 Dprintk("Startup point 1.\n");
487
488                 Dprintk("Waiting for send to finish...\n");
489                 send_status = safe_apic_wait_icr_idle();
490
491                 /*
492                  * Give the other CPU some time to accept the IPI.
493                  */
494                 udelay(200);
495                 /*
496                  * Due to the Pentium erratum 3AP.
497                  */
498                 if (maxlvt > 3) {
499                         apic_read_around(APIC_SPIV);
500                         apic_write(APIC_ESR, 0);
501                 }
502                 accept_status = (apic_read(APIC_ESR) & 0xEF);
503                 if (send_status || accept_status)
504                         break;
505         }
506         Dprintk("After Startup.\n");
507
508         if (send_status)
509                 printk("APIC never delivered???\n");
510         if (accept_status)
511                 printk("APIC delivery error (%lx).\n", accept_status);
512
513         return (send_status | accept_status);
514 }
515 #endif  /* WAKE_SECONDARY_VIA_INIT */
516
517 extern cpumask_t cpu_initialized;
518 static inline int alloc_cpu_id(void)
519 {
520         cpumask_t       tmp_map;
521         int cpu;
522         cpus_complement(tmp_map, cpu_present_map);
523         cpu = first_cpu(tmp_map);
524         if (cpu >= NR_CPUS)
525                 return -ENODEV;
526         return cpu;
527 }
528
529 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
530 static struct task_struct * __cpuinitdata cpu_idle_tasks[NR_CPUS];
531 static inline struct task_struct * __cpuinit alloc_idle_task(int cpu)
532 {
533         struct task_struct *idle;
534
535         if ((idle = cpu_idle_tasks[cpu]) != NULL) {
536                 /* initialize thread_struct.  we really want to avoid destroy
537                  * idle tread
538                  */
539                 idle->thread.sp = (unsigned long)task_pt_regs(idle);
540                 init_idle(idle, cpu);
541                 return idle;
542         }
543         idle = fork_idle(cpu);
544
545         if (!IS_ERR(idle))
546                 cpu_idle_tasks[cpu] = idle;
547         return idle;
548 }
549 #else
550 #define alloc_idle_task(cpu) fork_idle(cpu)
551 #endif
552
553 static int __cpuinit do_boot_cpu(int apicid, int cpu)
554 /*
555  * NOTE - on most systems this is a PHYSICAL apic ID, but on multiquad
556  * (ie clustered apic addressing mode), this is a LOGICAL apic ID.
557  * Returns zero if CPU booted OK, else error code from wakeup_secondary_cpu.
558  */
559 {
560         struct task_struct *idle;
561         unsigned long boot_error;
562         int timeout;
563         unsigned long start_eip;
564         unsigned short nmi_high = 0, nmi_low = 0;
565
566         /*
567          * Save current MTRR state in case it was changed since early boot
568          * (e.g. by the ACPI SMI) to initialize new CPUs with MTRRs in sync:
569          */
570         mtrr_save_state();
571
572         /*
573          * We can't use kernel_thread since we must avoid to
574          * reschedule the child.
575          */
576         idle = alloc_idle_task(cpu);
577         if (IS_ERR(idle))
578                 panic("failed fork for CPU %d", cpu);
579
580         init_gdt(cpu);
581         per_cpu(current_task, cpu) = idle;
582         early_gdt_descr.address = (unsigned long)get_cpu_gdt_table(cpu);
583
584         idle->thread.ip = (unsigned long) start_secondary;
585         /* start_eip had better be page-aligned! */
586         start_eip = setup_trampoline();
587
588         ++cpucount;
589         alternatives_smp_switch(1);
590
591         /* So we see what's up   */
592         printk("Booting processor %d/%d ip %lx\n", cpu, apicid, start_eip);
593         /* Stack for startup_32 can be just as for start_secondary onwards */
594         stack_start.sp = (void *) idle->thread.sp;
595
596         irq_ctx_init(cpu);
597
598         per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = apicid;
599         /*
600          * This grunge runs the startup process for
601          * the targeted processor.
602          */
603
604         atomic_set(&init_deasserted, 0);
605
606         Dprintk("Setting warm reset code and vector.\n");
607
608         store_NMI_vector(&nmi_high, &nmi_low);
609
610         smpboot_setup_warm_reset_vector(start_eip);
611
612         /*
613          * Starting actual IPI sequence...
614          */
615         boot_error = wakeup_secondary_cpu(apicid, start_eip);
616
617         if (!boot_error) {
618                 /*
619                  * allow APs to start initializing.
620                  */
621                 Dprintk("Before Callout %d.\n", cpu);
622                 cpu_set(cpu, cpu_callout_map);
623                 Dprintk("After Callout %d.\n", cpu);
624
625                 /*
626                  * Wait 5s total for a response
627                  */
628                 for (timeout = 0; timeout < 50000; timeout++) {
629                         if (cpu_isset(cpu, cpu_callin_map))
630                                 break;  /* It has booted */
631                         udelay(100);
632                 }
633
634                 if (cpu_isset(cpu, cpu_callin_map)) {
635                         /* number CPUs logically, starting from 1 (BSP is 0) */
636                         Dprintk("OK.\n");
637                         printk("CPU%d: ", cpu);
638                         print_cpu_info(&cpu_data(cpu));
639                         Dprintk("CPU has booted.\n");
640                 } else {
641                         boot_error= 1;
642                         if (*((volatile unsigned char *)trampoline_base)
643                                         == 0xA5)
644                                 /* trampoline started but...? */
645                                 printk("Stuck ??\n");
646                         else
647                                 /* trampoline code not run */
648                                 printk("Not responding.\n");
649                         inquire_remote_apic(apicid);
650                 }
651         }
652
653         if (boot_error) {
654                 /* Try to put things back the way they were before ... */
655                 unmap_cpu_to_logical_apicid(cpu);
656                 cpu_clear(cpu, cpu_callout_map); /* was set here (do_boot_cpu()) */
657                 cpu_clear(cpu, cpu_initialized); /* was set by cpu_init() */
658                 cpucount--;
659         } else {
660                 per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = apicid;
661                 cpu_set(cpu, cpu_present_map);
662         }
663
664         /* mark "stuck" area as not stuck */
665         *((volatile unsigned long *)trampoline_base) = 0;
666
667         return boot_error;
668 }
669
670 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
671 void cpu_exit_clear(void)
672 {
673         int cpu = raw_smp_processor_id();
674
675         idle_task_exit();
676
677         cpucount --;
678         cpu_uninit();
679         irq_ctx_exit(cpu);
680
681         cpu_clear(cpu, cpu_callout_map);
682         cpu_clear(cpu, cpu_callin_map);
683
684         cpu_clear(cpu, smp_commenced_mask);
685         unmap_cpu_to_logical_apicid(cpu);
686 }
687
688 struct warm_boot_cpu_info {
689         struct completion *complete;
690         struct work_struct task;
691         int apicid;
692         int cpu;
693 };
694
695 static void __cpuinit do_warm_boot_cpu(struct work_struct *work)
696 {
697         struct warm_boot_cpu_info *info =
698                 container_of(work, struct warm_boot_cpu_info, task);
699         do_boot_cpu(info->apicid, info->cpu);
700         complete(info->complete);
701 }
702
703 static int __cpuinit __smp_prepare_cpu(int cpu)
704 {
705         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(done);
706         struct warm_boot_cpu_info info;
707         int     apicid, ret;
708
709         apicid = per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu);
710         if (apicid == BAD_APICID) {
711                 ret = -ENODEV;
712                 goto exit;
713         }
714
715         info.complete = &done;
716         info.apicid = apicid;
717         info.cpu = cpu;
718         INIT_WORK(&info.task, do_warm_boot_cpu);
719
720         /* init low mem mapping */
721         clone_pgd_range(swapper_pg_dir, swapper_pg_dir + USER_PGD_PTRS,
722                         min_t(unsigned long, KERNEL_PGD_PTRS, USER_PGD_PTRS));
723         flush_tlb_all();
724         schedule_work(&info.task);
725         wait_for_completion(&done);
726
727         zap_low_mappings();
728         ret = 0;
729 exit:
730         return ret;
731 }
732 #endif
733
734 /*
735  * Cycle through the processors sending APIC IPIs to boot each.
736  */
737
738 static int boot_cpu_logical_apicid;
739 /* Where the IO area was mapped on multiquad, always 0 otherwise */
740 void *xquad_portio;
741 #ifdef CONFIG_X86_NUMAQ
742 EXPORT_SYMBOL(xquad_portio);
743 #endif
744
745 static void __init smp_boot_cpus(unsigned int max_cpus)
746 {
747         int apicid, cpu, bit, kicked;
748         unsigned long bogosum = 0;
749
750         /*
751          * Setup boot CPU information
752          */
753         smp_store_cpu_info(0); /* Final full version of the data */
754         printk("CPU%d: ", 0);
755         print_cpu_info(&cpu_data(0));
756
757         boot_cpu_physical_apicid = GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID));
758         boot_cpu_logical_apicid = logical_smp_processor_id();
759         per_cpu(x86_cpu_to_apicid, 0) = boot_cpu_physical_apicid;
760
761         current_thread_info()->cpu = 0;
762
763         set_cpu_sibling_map(0);
764
765         /*
766          * If we couldn't find an SMP configuration at boot time,
767          * get out of here now!
768          */
769         if (!smp_found_config && !acpi_lapic) {
770                 printk(KERN_NOTICE "SMP motherboard not detected.\n");
771                 smpboot_clear_io_apic_irqs();
772                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
773                 if (APIC_init_uniprocessor())
774                         printk(KERN_NOTICE "Local APIC not detected."
775                                            " Using dummy APIC emulation.\n");
776                 map_cpu_to_logical_apicid();
777                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
778                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_core_map, 0));
779                 return;
780         }
781
782         /*
783          * Should not be necessary because the MP table should list the boot
784          * CPU too, but we do it for the sake of robustness anyway.
785          * Makes no sense to do this check in clustered apic mode, so skip it
786          */
787         if (!check_phys_apicid_present(boot_cpu_physical_apicid)) {
788                 printk("weird, boot CPU (#%d) not listed by the BIOS.\n",
789                                 boot_cpu_physical_apicid);
790                 physid_set(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map);
791         }
792
793         /*
794          * If we couldn't find a local APIC, then get out of here now!
795          */
796         if (APIC_INTEGRATED(apic_version[boot_cpu_physical_apicid]) && !cpu_has_apic) {
797                 printk(KERN_ERR "BIOS bug, local APIC #%d not detected!...\n",
798                         boot_cpu_physical_apicid);
799                 printk(KERN_ERR "... forcing use of dummy APIC emulation. (tell your hw vendor)\n");
800                 smpboot_clear_io_apic_irqs();
801                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
802                 map_cpu_to_logical_apicid();
803                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
804                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_core_map, 0));
805                 return;
806         }
807
808         verify_local_APIC();
809
810         /*
811          * If SMP should be disabled, then really disable it!
812          */
813         if (!max_cpus) {
814                 smp_found_config = 0;
815                 printk(KERN_INFO "SMP mode deactivated, forcing use of dummy APIC emulation.\n");
816
817                 if (nmi_watchdog == NMI_LOCAL_APIC) {
818                         printk(KERN_INFO "activating minimal APIC for NMI watchdog use.\n");
819                         connect_bsp_APIC();
820                         setup_local_APIC();
821                 }
822                 smpboot_clear_io_apic_irqs();
823                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
824                 map_cpu_to_logical_apicid();
825                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
826                 cpu_set(0, per_cpu(cpu_core_map, 0));
827                 return;
828         }
829
830         connect_bsp_APIC();
831         setup_local_APIC();
832         map_cpu_to_logical_apicid();
833
834
835         setup_portio_remap();
836
837         /*
838          * Scan the CPU present map and fire up the other CPUs via do_boot_cpu
839          *
840          * In clustered apic mode, phys_cpu_present_map is a constructed thus:
841          * bits 0-3 are quad0, 4-7 are quad1, etc. A perverse twist on the 
842          * clustered apic ID.
843          */
844         Dprintk("CPU present map: %lx\n", physids_coerce(phys_cpu_present_map));
845
846         kicked = 1;
847         for (bit = 0; kicked < NR_CPUS && bit < MAX_APICS; bit++) {
848                 apicid = cpu_present_to_apicid(bit);
849                 /*
850                  * Don't even attempt to start the boot CPU!
851                  */
852                 if ((apicid == boot_cpu_apicid) || (apicid == BAD_APICID))
853                         continue;
854
855                 if (!check_apicid_present(bit))
856                         continue;
857                 if (max_cpus <= cpucount+1)
858                         continue;
859
860                 if (((cpu = alloc_cpu_id()) <= 0) || do_boot_cpu(apicid, cpu))
861                         printk("CPU #%d not responding - cannot use it.\n",
862                                                                 apicid);
863                 else
864                         ++kicked;
865         }
866
867         /*
868          * Cleanup possible dangling ends...
869          */
870         smpboot_restore_warm_reset_vector();
871
872         /*
873          * Allow the user to impress friends.
874          */
875         Dprintk("Before bogomips.\n");
876         for_each_possible_cpu(cpu)
877                 if (cpu_isset(cpu, cpu_callout_map))
878                         bogosum += cpu_data(cpu).loops_per_jiffy;
879         printk(KERN_INFO
880                 "Total of %d processors activated (%lu.%02lu BogoMIPS).\n",
881                 cpucount+1,
882                 bogosum/(500000/HZ),
883                 (bogosum/(5000/HZ))%100);
884         
885         Dprintk("Before bogocount - setting activated=1.\n");
886
887         if (smp_b_stepping)
888                 printk(KERN_WARNING "WARNING: SMP operation may be unreliable with B stepping processors.\n");
889
890         /*
891          * Don't taint if we are running SMP kernel on a single non-MP
892          * approved Athlon
893          */
894         if (tainted & TAINT_UNSAFE_SMP) {
895                 if (cpucount)
896                         printk (KERN_INFO "WARNING: This combination of AMD processors is not suitable for SMP.\n");
897                 else
898                         tainted &= ~TAINT_UNSAFE_SMP;
899         }
900
901         Dprintk("Boot done.\n");
902
903         /*
904          * construct cpu_sibling_map, so that we can tell sibling CPUs
905          * efficiently.
906          */
907         for_each_possible_cpu(cpu) {
908                 cpus_clear(per_cpu(cpu_sibling_map, cpu));
909                 cpus_clear(per_cpu(cpu_core_map, cpu));
910         }
911
912         cpu_set(0, per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
913         cpu_set(0, per_cpu(cpu_core_map, 0));
914
915         smpboot_setup_io_apic();
916
917         setup_boot_clock();
918 }
919
920 /* These are wrappers to interface to the new boot process.  Someone
921    who understands all this stuff should rewrite it properly. --RR 15/Jul/02 */
922 void __init native_smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
923 {
924         smp_commenced_mask = cpumask_of_cpu(0);
925         cpu_callin_map = cpumask_of_cpu(0);
926         mb();
927         smp_boot_cpus(max_cpus);
928 }
929
930 void __init native_smp_prepare_boot_cpu(void)
931 {
932         unsigned int cpu = smp_processor_id();
933
934         init_gdt(cpu);
935         switch_to_new_gdt();
936
937         cpu_set(cpu, cpu_online_map);
938         cpu_set(cpu, cpu_callout_map);
939         cpu_set(cpu, cpu_present_map);
940         cpu_set(cpu, cpu_possible_map);
941         __get_cpu_var(cpu_state) = CPU_ONLINE;
942 }
943
944 int __cpuinit native_cpu_up(unsigned int cpu)
945 {
946         unsigned long flags;
947 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
948         int ret = 0;
949
950         /*
951          * We do warm boot only on cpus that had booted earlier
952          * Otherwise cold boot is all handled from smp_boot_cpus().
953          * cpu_callin_map is set during AP kickstart process. Its reset
954          * when a cpu is taken offline from cpu_exit_clear().
955          */
956         if (!cpu_isset(cpu, cpu_callin_map))
957                 ret = __smp_prepare_cpu(cpu);
958
959         if (ret)
960                 return -EIO;
961 #endif
962
963         /* In case one didn't come up */
964         if (!cpu_isset(cpu, cpu_callin_map)) {
965                 printk(KERN_DEBUG "skipping cpu%d, didn't come online\n", cpu);
966                 return -EIO;
967         }
968
969         per_cpu(cpu_state, cpu) = CPU_UP_PREPARE;
970         /* Unleash the CPU! */
971         cpu_set(cpu, smp_commenced_mask);
972
973         /*
974          * Check TSC synchronization with the AP (keep irqs disabled
975          * while doing so):
976          */
977         local_irq_save(flags);
978         check_tsc_sync_source(cpu);
979         local_irq_restore(flags);
980
981         while (!cpu_isset(cpu, cpu_online_map)) {
982                 cpu_relax();
983                 touch_nmi_watchdog();
984         }
985
986         return 0;
987 }
988
989 void __init native_smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
990 {
991 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
992         setup_ioapic_dest();
993 #endif
994         zap_low_mappings();
995 }
996
997 void __init smp_intr_init(void)
998 {
999         /*
1000          * IRQ0 must be given a fixed assignment and initialized,
1001          * because it's used before the IO-APIC is set up.
1002          */
1003         set_intr_gate(FIRST_DEVICE_VECTOR, interrupt[0]);
1004
1005         /*
1006          * The reschedule interrupt is a CPU-to-CPU reschedule-helper
1007          * IPI, driven by wakeup.
1008          */
1009         set_intr_gate(RESCHEDULE_VECTOR, reschedule_interrupt);
1010
1011         /* IPI for invalidation */
1012         set_intr_gate(INVALIDATE_TLB_VECTOR, invalidate_interrupt);
1013
1014         /* IPI for generic function call */
1015         set_intr_gate(CALL_FUNCTION_VECTOR, call_function_interrupt);
1016 }