err.no Git - linux-2.6/blob - arch/x86/kernel/smpboot_64.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  *      Copyright 2001 Andi Kleen, SuSE Labs.
   7  *
   8  *      Much of the core SMP work is based on previous work by Thomas Radke, to
   9  *      whom a great many thanks are extended.
  10  *
  11  *      Thanks to Intel for making available several different Pentium,
  12  *      Pentium Pro and Pentium-II/Xeon MP machines.
  13  *      Original development of Linux SMP code supported by Caldera.
  14  *
  15  *      This code is released under the GNU General Public License version 2
  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 BogoMIP 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  *      Andi Kleen              :       Changed for SMP boot into long mode.
  33  *              Rusty Russell   :       Hacked into shape for new "hotplug" boot process.
  34  *      Andi Kleen              :       Converted to new state machine.
  35  *                                      Various cleanups.
  36  *                                      Probably mostly hotplug CPU ready now.
  37  *      Ashok Raj                       : CPU hotplug support
  38  */
  39
  40
  41 #include <linux/init.h>
  42
  43 #include <linux/mm.h>
  44 #include <linux/kernel_stat.h>
  45 #include <linux/bootmem.h>
  46 #include <linux/thread_info.h>
  47 #include <linux/module.h>
  48 #include <linux/delay.h>
  49 #include <linux/mc146818rtc.h>
  50 #include <linux/smp.h>
  51 #include <linux/kdebug.h>
  52
  53 #include <asm/mtrr.h>
  54 #include <asm/pgalloc.h>
  55 #include <asm/desc.h>
  56 #include <asm/tlbflush.h>
  57 #include <asm/proto.h>
  58 #include <asm/nmi.h>
  59 #include <asm/irq.h>
  60 #include <asm/hw_irq.h>
  61 #include <asm/numa.h>
  62
  63 #include <mach_wakecpu.h>
  64 #include <mach_apic.h>
  65 #include <smpboot_hooks.h>
  66 #include <mach_apic.h>
  67
  68 /* Set when the idlers are all forked */
  69 int smp_threads_ready;
  70
  71 /* State of each CPU */
  72 DEFINE_PER_CPU(int, cpu_state) = { 0 };
  73
  74 extern void smp_callin(void);
  75 /*
  76  * Setup code on secondary processor (after comming out of the trampoline)
  77  */
  78 void __cpuinit start_secondary(void)
  79 {
  80         /*
  81          * Dont put anything before smp_callin(), SMP
  82          * booting is too fragile that we want to limit the
  83          * things done here to the most necessary things.
  84          */
  85         cpu_init();
  86         preempt_disable();
  87         smp_callin();
  88
  89         /* otherwise gcc will move up the smp_processor_id before the cpu_init */
  90         barrier();
  91
  92         /*
  93          * Check TSC sync first:
  94          */
  95         check_tsc_sync_target();
  96
  97         if (nmi_watchdog == NMI_IO_APIC) {
  98                 disable_8259A_irq(0);
  99                 enable_NMI_through_LVT0();
 100                 enable_8259A_irq(0);
 101         }
 102
 103         /*
 104          * The sibling maps must be set before turing the online map on for
 105          * this cpu
 106          */
 107         set_cpu_sibling_map(smp_processor_id());
 108
 109         /*
 110          * We need to hold call_lock, so there is no inconsistency
 111          * between the time smp_call_function() determines number of
 112          * IPI recipients, and the time when the determination is made
 113          * for which cpus receive the IPI in genapic_flat.c. Holding this
 114          * lock helps us to not include this cpu in a currently in progress
 115          * smp_call_function().
 116          */
 117         lock_ipi_call_lock();
 118         spin_lock(&vector_lock);
 119
 120         /* Setup the per cpu irq handling data structures */
 121         __setup_vector_irq(smp_processor_id());
 122         /*
 123          * Allow the master to continue.
 124          */
 125         spin_unlock(&vector_lock);
 126         cpu_set(smp_processor_id(), cpu_online_map);
 127         unlock_ipi_call_lock();
 128
 129         per_cpu(cpu_state, smp_processor_id()) = CPU_ONLINE;
 130
 131         setup_secondary_clock();
 132
 133         wmb();
 134         cpu_idle();
 135 }
 136
 137 cycles_t cacheflush_time;
 138 unsigned long cache_decay_ticks;
 139
 140 /*
 141  * Fall back to non SMP mode after errors.
 142  *
 143  * RED-PEN audit/test this more. I bet there is more state messed up here.
 144  */
 145 static __init void disable_smp(void)
 146 {
 147         cpu_present_map = cpumask_of_cpu(0);
 148         cpu_possible_map = cpumask_of_cpu(0);
 149         if (smp_found_config)
 150                 phys_cpu_present_map =
 151                                 physid_mask_of_physid(boot_cpu_physical_apicid);
 152         else
 153                 phys_cpu_present_map = physid_mask_of_physid(0);
 154         cpu_set(0, per_cpu(cpu_sibling_map, 0));
 155         cpu_set(0, per_cpu(cpu_core_map, 0));
 156 }
 157
 158 /*
 159  * Various sanity checks.
 160  */
 161 static int __init smp_sanity_check(unsigned max_cpus)
 162 {
 163         if (!physid_isset(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map)) {
 164                 printk("weird, boot CPU (#%d) not listed by the BIOS.\n",
 165                        hard_smp_processor_id());
 166                 physid_set(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map);
 167         }
 168
 169         /*
 170          * If we couldn't find an SMP configuration at boot time,
 171          * get out of here now!
 172          */
 173         if (!smp_found_config) {
 174                 printk(KERN_NOTICE "SMP motherboard not detected.\n");
 175                 disable_smp();
 176                 if (APIC_init_uniprocessor())
 177                         printk(KERN_NOTICE "Local APIC not detected."
 178                                            " Using dummy APIC emulation.\n");
 179                 return -1;
 180         }
 181
 182         /*
 183          * Should not be necessary because the MP table should list the boot
 184          * CPU too, but we do it for the sake of robustness anyway.
 185          */
 186         if (!physid_isset(boot_cpu_physical_apicid, phys_cpu_present_map)) {
 187                 printk(KERN_NOTICE
 188                         "weird, boot CPU (#%d) not listed by the BIOS.\n",
 189                         boot_cpu_physical_apicid);
 190                 physid_set(hard_smp_processor_id(), phys_cpu_present_map);
 191         }
 192
 193         /*
 194          * If we couldn't find a local APIC, then get out of here now!
 195          */
 196         if (!cpu_has_apic) {
 197                 printk(KERN_ERR "BIOS bug, local APIC #%d not detected!...\n",
 198                         boot_cpu_physical_apicid);
 199                 printk(KERN_ERR "... forcing use of dummy APIC emulation. (tell your hw vendor)\n");
 200                 nr_ioapics = 0;
 201                 return -1;
 202         }
 203
 204         /*
 205          * If SMP should be disabled, then really disable it!
 206          */
 207         if (!max_cpus) {
 208                 printk(KERN_INFO "SMP mode deactivated, forcing use of dummy APIC emulation.\n");
 209                 nr_ioapics = 0;
 210                 return -1;
 211         }
 212
 213         return 0;
 214 }
 215
 216 static void __init smp_cpu_index_default(void)
 217 {
 218         int i;
 219         struct cpuinfo_x86 *c;
 220
 221         for_each_cpu_mask(i, cpu_possible_map) {
 222                 c = &cpu_data(i);
 223                 /* mark all to hotplug */
 224                 c->cpu_index = NR_CPUS;
 225         }
 226 }
 227
 228 /*
 229  * Prepare for SMP bootup.  The MP table or ACPI has been read
 230  * earlier.  Just do some sanity checking here and enable APIC mode.
 231  */
 232 void __init native_smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
 233 {
 234         nmi_watchdog_default();
 235         smp_cpu_index_default();
 236         current_cpu_data = boot_cpu_data;
 237         current_thread_info()->cpu = 0;  /* needed? */
 238         set_cpu_sibling_map(0);
 239
 240         if (smp_sanity_check(max_cpus) < 0) {
 241                 printk(KERN_INFO "SMP disabled\n");
 242                 disable_smp();
 243                 return;
 244         }
 245
 246
 247         /*
 248          * Switch from PIC to APIC mode.
 249          */
 250         setup_local_APIC();
 251
 252         /*
 253          * Enable IO APIC before setting up error vector
 254          */
 255         if (!skip_ioapic_setup && nr_ioapics)
 256                 enable_IO_APIC();
 257         end_local_APIC_setup();
 258
 259         if (GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID)) != boot_cpu_physical_apicid) {
 260                 panic("Boot APIC ID in local APIC unexpected (%d vs %d)",
 261                      GET_APIC_ID(apic_read(APIC_ID)), boot_cpu_physical_apicid);
 262                 /* Or can we switch back to PIC here? */
 263         }
 264
 265         /*
 266          * Now start the IO-APICs
 267          */
 268         if (!skip_ioapic_setup && nr_ioapics)
 269                 setup_IO_APIC();
 270         else
 271                 nr_ioapics = 0;
 272
 273         /*
 274          * Set up local APIC timer on boot CPU.
 275          */
 276
 277         setup_boot_clock();
 278         printk(KERN_INFO "CPU%d: ", 0);
 279         print_cpu_info(&cpu_data(0));
 280 }
 281
 282 /*
 283  * Early setup to make printk work.
 284  */
 285 void __init native_smp_prepare_boot_cpu(void)
 286 {
 287         int me = smp_processor_id();
 288         /* already set me in cpu_online_map in boot_cpu_init() */
 289         cpu_set(me, cpu_callout_map);
 290         per_cpu(cpu_state, me) = CPU_ONLINE;
 291 }
 292
 293 extern void impress_friends(void);
 294 extern void smp_checks(void);
 295
 296 /*
 297  * Finish the SMP boot.
 298  */
 299 void __init native_smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
 300 {
 301         smpboot_restore_warm_reset_vector();
 302
 303         Dprintk("Boot done.\n");
 304
 305         impress_friends();
 306         smp_checks();
 307         setup_ioapic_dest();
 308         check_nmi_watchdog();
 309 }