Merge branch 'devicetree/for-x86' of git://git.secretlab.ca/git/linux-2.6 into x86...
[~shefty/rdma-dev.git] / arch / x86 / kernel / setup.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
3  *
4  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
5  *
6  *  Memory region support
7  *      David Parsons <orc@pell.chi.il.us>, July-August 1999
8  *
9  *  Added E820 sanitization routine (removes overlapping memory regions);
10  *  Brian Moyle <bmoyle@mvista.com>, February 2001
11  *
12  * Moved CPU detection code to cpu/${cpu}.c
13  *    Patrick Mochel <mochel@osdl.org>, March 2002
14  *
15  *  Provisions for empty E820 memory regions (reported by certain BIOSes).
16  *  Alex Achenbach <xela@slit.de>, December 2002.
17  *
18  */
19
20 /*
21  * This file handles the architecture-dependent parts of initialization
22  */
23
24 #include <linux/sched.h>
25 #include <linux/mm.h>
26 #include <linux/mmzone.h>
27 #include <linux/screen_info.h>
28 #include <linux/ioport.h>
29 #include <linux/acpi.h>
30 #include <linux/sfi.h>
31 #include <linux/apm_bios.h>
32 #include <linux/initrd.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/memblock.h>
35 #include <linux/seq_file.h>
36 #include <linux/console.h>
37 #include <linux/mca.h>
38 #include <linux/root_dev.h>
39 #include <linux/highmem.h>
40 #include <linux/module.h>
41 #include <linux/efi.h>
42 #include <linux/init.h>
43 #include <linux/edd.h>
44 #include <linux/iscsi_ibft.h>
45 #include <linux/nodemask.h>
46 #include <linux/kexec.h>
47 #include <linux/dmi.h>
48 #include <linux/pfn.h>
49 #include <linux/pci.h>
50 #include <asm/pci-direct.h>
51 #include <linux/init_ohci1394_dma.h>
52 #include <linux/kvm_para.h>
53
54 #include <linux/errno.h>
55 #include <linux/kernel.h>
56 #include <linux/stddef.h>
57 #include <linux/unistd.h>
58 #include <linux/ptrace.h>
59 #include <linux/user.h>
60 #include <linux/delay.h>
61
62 #include <linux/kallsyms.h>
63 #include <linux/cpufreq.h>
64 #include <linux/dma-mapping.h>
65 #include <linux/ctype.h>
66 #include <linux/uaccess.h>
67
68 #include <linux/percpu.h>
69 #include <linux/crash_dump.h>
70 #include <linux/tboot.h>
71
72 #include <video/edid.h>
73
74 #include <asm/mtrr.h>
75 #include <asm/apic.h>
76 #include <asm/trampoline.h>
77 #include <asm/e820.h>
78 #include <asm/mpspec.h>
79 #include <asm/setup.h>
80 #include <asm/efi.h>
81 #include <asm/timer.h>
82 #include <asm/i8259.h>
83 #include <asm/sections.h>
84 #include <asm/dmi.h>
85 #include <asm/io_apic.h>
86 #include <asm/ist.h>
87 #include <asm/setup_arch.h>
88 #include <asm/bios_ebda.h>
89 #include <asm/cacheflush.h>
90 #include <asm/processor.h>
91 #include <asm/bugs.h>
92
93 #include <asm/system.h>
94 #include <asm/vsyscall.h>
95 #include <asm/cpu.h>
96 #include <asm/desc.h>
97 #include <asm/dma.h>
98 #include <asm/iommu.h>
99 #include <asm/gart.h>
100 #include <asm/mmu_context.h>
101 #include <asm/proto.h>
102
103 #include <asm/paravirt.h>
104 #include <asm/hypervisor.h>
105 #include <asm/olpc_ofw.h>
106
107 #include <asm/percpu.h>
108 #include <asm/topology.h>
109 #include <asm/apicdef.h>
110 #include <asm/amd_nb.h>
111 #ifdef CONFIG_X86_64
112 #include <asm/numa_64.h>
113 #endif
114 #include <asm/mce.h>
115 #include <asm/alternative.h>
116
117 /*
118  * end_pfn only includes RAM, while max_pfn_mapped includes all e820 entries.
119  * The direct mapping extends to max_pfn_mapped, so that we can directly access
120  * apertures, ACPI and other tables without having to play with fixmaps.
121  */
122 unsigned long max_low_pfn_mapped;
123 unsigned long max_pfn_mapped;
124
125 #ifdef CONFIG_DMI
126 RESERVE_BRK(dmi_alloc, 65536);
127 #endif
128
129
130 static __initdata unsigned long _brk_start = (unsigned long)__brk_base;
131 unsigned long _brk_end = (unsigned long)__brk_base;
132
133 #ifdef CONFIG_X86_64
134 int default_cpu_present_to_apicid(int mps_cpu)
135 {
136         return __default_cpu_present_to_apicid(mps_cpu);
137 }
138
139 int default_check_phys_apicid_present(int phys_apicid)
140 {
141         return __default_check_phys_apicid_present(phys_apicid);
142 }
143 #endif
144
145 #ifndef CONFIG_DEBUG_BOOT_PARAMS
146 struct boot_params __initdata boot_params;
147 #else
148 struct boot_params boot_params;
149 #endif
150
151 /*
152  * Machine setup..
153  */
154 static struct resource data_resource = {
155         .name   = "Kernel data",
156         .start  = 0,
157         .end    = 0,
158         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
159 };
160
161 static struct resource code_resource = {
162         .name   = "Kernel code",
163         .start  = 0,
164         .end    = 0,
165         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
166 };
167
168 static struct resource bss_resource = {
169         .name   = "Kernel bss",
170         .start  = 0,
171         .end    = 0,
172         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
173 };
174
175
176 #ifdef CONFIG_X86_32
177 /* cpu data as detected by the assembly code in head.S */
178 struct cpuinfo_x86 new_cpu_data __cpuinitdata = {0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1};
179 /* common cpu data for all cpus */
180 struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data __read_mostly = {0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1};
181 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_data);
182 static void set_mca_bus(int x)
183 {
184 #ifdef CONFIG_MCA
185         MCA_bus = x;
186 #endif
187 }
188
189 unsigned int def_to_bigsmp;
190
191 /* for MCA, but anyone else can use it if they want */
192 unsigned int machine_id;
193 unsigned int machine_submodel_id;
194 unsigned int BIOS_revision;
195
196 struct apm_info apm_info;
197 EXPORT_SYMBOL(apm_info);
198
199 #if defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI) || \
200         defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI_MODULE)
201 struct ist_info ist_info;
202 EXPORT_SYMBOL(ist_info);
203 #else
204 struct ist_info ist_info;
205 #endif
206
207 #else
208 struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data __read_mostly = {
209         .x86_phys_bits = MAX_PHYSMEM_BITS,
210 };
211 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_data);
212 #endif
213
214
215 #if !defined(CONFIG_X86_PAE) || defined(CONFIG_X86_64)
216 unsigned long mmu_cr4_features;
217 #else
218 unsigned long mmu_cr4_features = X86_CR4_PAE;
219 #endif
220
221 /* Boot loader ID and version as integers, for the benefit of proc_dointvec */
222 int bootloader_type, bootloader_version;
223
224 /*
225  * Setup options
226  */
227 struct screen_info screen_info;
228 EXPORT_SYMBOL(screen_info);
229 struct edid_info edid_info;
230 EXPORT_SYMBOL_GPL(edid_info);
231
232 extern int root_mountflags;
233
234 unsigned long saved_video_mode;
235
236 #define RAMDISK_IMAGE_START_MASK        0x07FF
237 #define RAMDISK_PROMPT_FLAG             0x8000
238 #define RAMDISK_LOAD_FLAG               0x4000
239
240 static char __initdata command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
241 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
242 static char __initdata builtin_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] = CONFIG_CMDLINE;
243 #endif
244
245 #if defined(CONFIG_EDD) || defined(CONFIG_EDD_MODULE)
246 struct edd edd;
247 #ifdef CONFIG_EDD_MODULE
248 EXPORT_SYMBOL(edd);
249 #endif
250 /**
251  * copy_edd() - Copy the BIOS EDD information
252  *              from boot_params into a safe place.
253  *
254  */
255 static inline void __init copy_edd(void)
256 {
257      memcpy(edd.mbr_signature, boot_params.edd_mbr_sig_buffer,
258             sizeof(edd.mbr_signature));
259      memcpy(edd.edd_info, boot_params.eddbuf, sizeof(edd.edd_info));
260      edd.mbr_signature_nr = boot_params.edd_mbr_sig_buf_entries;
261      edd.edd_info_nr = boot_params.eddbuf_entries;
262 }
263 #else
264 static inline void __init copy_edd(void)
265 {
266 }
267 #endif
268
269 void * __init extend_brk(size_t size, size_t align)
270 {
271         size_t mask = align - 1;
272         void *ret;
273
274         BUG_ON(_brk_start == 0);
275         BUG_ON(align & mask);
276
277         _brk_end = (_brk_end + mask) & ~mask;
278         BUG_ON((char *)(_brk_end + size) > __brk_limit);
279
280         ret = (void *)_brk_end;
281         _brk_end += size;
282
283         memset(ret, 0, size);
284
285         return ret;
286 }
287
288 #ifdef CONFIG_X86_64
289 static void __init init_gbpages(void)
290 {
291         if (direct_gbpages && cpu_has_gbpages)
292                 printk(KERN_INFO "Using GB pages for direct mapping\n");
293         else
294                 direct_gbpages = 0;
295 }
296 #else
297 static inline void init_gbpages(void)
298 {
299 }
300 #endif
301
302 static void __init reserve_brk(void)
303 {
304         if (_brk_end > _brk_start)
305                 memblock_x86_reserve_range(__pa(_brk_start), __pa(_brk_end), "BRK");
306
307         /* Mark brk area as locked down and no longer taking any
308            new allocations */
309         _brk_start = 0;
310 }
311
312 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
313
314 #define MAX_MAP_CHUNK   (NR_FIX_BTMAPS << PAGE_SHIFT)
315 static void __init relocate_initrd(void)
316 {
317         /* Assume only end is not page aligned */
318         u64 ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
319         u64 ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
320         u64 area_size     = PAGE_ALIGN(ramdisk_size);
321         u64 end_of_lowmem = max_low_pfn_mapped << PAGE_SHIFT;
322         u64 ramdisk_here;
323         unsigned long slop, clen, mapaddr;
324         char *p, *q;
325
326         /* We need to move the initrd down into lowmem */
327         ramdisk_here = memblock_find_in_range(0, end_of_lowmem, area_size,
328                                          PAGE_SIZE);
329
330         if (ramdisk_here == MEMBLOCK_ERROR)
331                 panic("Cannot find place for new RAMDISK of size %lld\n",
332                          ramdisk_size);
333
334         /* Note: this includes all the lowmem currently occupied by
335            the initrd, we rely on that fact to keep the data intact. */
336         memblock_x86_reserve_range(ramdisk_here, ramdisk_here + area_size, "NEW RAMDISK");
337         initrd_start = ramdisk_here + PAGE_OFFSET;
338         initrd_end   = initrd_start + ramdisk_size;
339         printk(KERN_INFO "Allocated new RAMDISK: %08llx - %08llx\n",
340                          ramdisk_here, ramdisk_here + ramdisk_size);
341
342         q = (char *)initrd_start;
343
344         /* Copy any lowmem portion of the initrd */
345         if (ramdisk_image < end_of_lowmem) {
346                 clen = end_of_lowmem - ramdisk_image;
347                 p = (char *)__va(ramdisk_image);
348                 memcpy(q, p, clen);
349                 q += clen;
350                 ramdisk_image += clen;
351                 ramdisk_size  -= clen;
352         }
353
354         /* Copy the highmem portion of the initrd */
355         while (ramdisk_size) {
356                 slop = ramdisk_image & ~PAGE_MASK;
357                 clen = ramdisk_size;
358                 if (clen > MAX_MAP_CHUNK-slop)
359                         clen = MAX_MAP_CHUNK-slop;
360                 mapaddr = ramdisk_image & PAGE_MASK;
361                 p = early_memremap(mapaddr, clen+slop);
362                 memcpy(q, p+slop, clen);
363                 early_iounmap(p, clen+slop);
364                 q += clen;
365                 ramdisk_image += clen;
366                 ramdisk_size  -= clen;
367         }
368         /* high pages is not converted by early_res_to_bootmem */
369         ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
370         ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
371         printk(KERN_INFO "Move RAMDISK from %016llx - %016llx to"
372                 " %08llx - %08llx\n",
373                 ramdisk_image, ramdisk_image + ramdisk_size - 1,
374                 ramdisk_here, ramdisk_here + ramdisk_size - 1);
375 }
376
377 static void __init reserve_initrd(void)
378 {
379         /* Assume only end is not page aligned */
380         u64 ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
381         u64 ramdisk_size  = boot_params.hdr.ramdisk_size;
382         u64 ramdisk_end   = PAGE_ALIGN(ramdisk_image + ramdisk_size);
383         u64 end_of_lowmem = max_low_pfn_mapped << PAGE_SHIFT;
384
385         if (!boot_params.hdr.type_of_loader ||
386             !ramdisk_image || !ramdisk_size)
387                 return;         /* No initrd provided by bootloader */
388
389         initrd_start = 0;
390
391         if (ramdisk_size >= (end_of_lowmem>>1)) {
392                 memblock_x86_free_range(ramdisk_image, ramdisk_end);
393                 printk(KERN_ERR "initrd too large to handle, "
394                        "disabling initrd\n");
395                 return;
396         }
397
398         printk(KERN_INFO "RAMDISK: %08llx - %08llx\n", ramdisk_image,
399                         ramdisk_end);
400
401
402         if (ramdisk_end <= end_of_lowmem) {
403                 /* All in lowmem, easy case */
404                 /*
405                  * don't need to reserve again, already reserved early
406                  * in i386_start_kernel
407                  */
408                 initrd_start = ramdisk_image + PAGE_OFFSET;
409                 initrd_end = initrd_start + ramdisk_size;
410                 return;
411         }
412
413         relocate_initrd();
414
415         memblock_x86_free_range(ramdisk_image, ramdisk_end);
416 }
417 #else
418 static void __init reserve_initrd(void)
419 {
420 }
421 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
422
423 static void __init parse_setup_data(void)
424 {
425         struct setup_data *data;
426         u64 pa_data;
427
428         if (boot_params.hdr.version < 0x0209)
429                 return;
430         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
431         while (pa_data) {
432                 data = early_memremap(pa_data, PAGE_SIZE);
433                 switch (data->type) {
434                 case SETUP_E820_EXT:
435                         parse_e820_ext(data, pa_data);
436                         break;
437                 default:
438                         break;
439                 }
440                 pa_data = data->next;
441                 early_iounmap(data, PAGE_SIZE);
442         }
443 }
444
445 static void __init e820_reserve_setup_data(void)
446 {
447         struct setup_data *data;
448         u64 pa_data;
449         int found = 0;
450
451         if (boot_params.hdr.version < 0x0209)
452                 return;
453         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
454         while (pa_data) {
455                 data = early_memremap(pa_data, sizeof(*data));
456                 e820_update_range(pa_data, sizeof(*data)+data->len,
457                          E820_RAM, E820_RESERVED_KERN);
458                 found = 1;
459                 pa_data = data->next;
460                 early_iounmap(data, sizeof(*data));
461         }
462         if (!found)
463                 return;
464
465         sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
466         memcpy(&e820_saved, &e820, sizeof(struct e820map));
467         printk(KERN_INFO "extended physical RAM map:\n");
468         e820_print_map("reserve setup_data");
469 }
470
471 static void __init memblock_x86_reserve_range_setup_data(void)
472 {
473         struct setup_data *data;
474         u64 pa_data;
475         char buf[32];
476
477         if (boot_params.hdr.version < 0x0209)
478                 return;
479         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
480         while (pa_data) {
481                 data = early_memremap(pa_data, sizeof(*data));
482                 sprintf(buf, "setup data %x", data->type);
483                 memblock_x86_reserve_range(pa_data, pa_data+sizeof(*data)+data->len, buf);
484                 pa_data = data->next;
485                 early_iounmap(data, sizeof(*data));
486         }
487 }
488
489 /*
490  * --------- Crashkernel reservation ------------------------------
491  */
492
493 #ifdef CONFIG_KEXEC
494
495 static inline unsigned long long get_total_mem(void)
496 {
497         unsigned long long total;
498
499         total = max_pfn - min_low_pfn;
500
501         return total << PAGE_SHIFT;
502 }
503
504 /*
505  * Keep the crash kernel below this limit.  On 32 bits earlier kernels
506  * would limit the kernel to the low 512 MiB due to mapping restrictions.
507  * On 64 bits, kexec-tools currently limits us to 896 MiB; increase this
508  * limit once kexec-tools are fixed.
509  */
510 #ifdef CONFIG_X86_32
511 # define CRASH_KERNEL_ADDR_MAX  (512 << 20)
512 #else
513 # define CRASH_KERNEL_ADDR_MAX  (896 << 20)
514 #endif
515
516 static void __init reserve_crashkernel(void)
517 {
518         unsigned long long total_mem;
519         unsigned long long crash_size, crash_base;
520         int ret;
521
522         total_mem = get_total_mem();
523
524         ret = parse_crashkernel(boot_command_line, total_mem,
525                         &crash_size, &crash_base);
526         if (ret != 0 || crash_size <= 0)
527                 return;
528
529         /* 0 means: find the address automatically */
530         if (crash_base <= 0) {
531                 const unsigned long long alignment = 16<<20;    /* 16M */
532
533                 /*
534                  *  kexec want bzImage is below CRASH_KERNEL_ADDR_MAX
535                  */
536                 crash_base = memblock_find_in_range(alignment,
537                                CRASH_KERNEL_ADDR_MAX, crash_size, alignment);
538
539                 if (crash_base == MEMBLOCK_ERROR) {
540                         pr_info("crashkernel reservation failed - No suitable area found.\n");
541                         return;
542                 }
543         } else {
544                 unsigned long long start;
545
546                 start = memblock_find_in_range(crash_base,
547                                  crash_base + crash_size, crash_size, 1<<20);
548                 if (start != crash_base) {
549                         pr_info("crashkernel reservation failed - memory is in use.\n");
550                         return;
551                 }
552         }
553         memblock_x86_reserve_range(crash_base, crash_base + crash_size, "CRASH KERNEL");
554
555         printk(KERN_INFO "Reserving %ldMB of memory at %ldMB "
556                         "for crashkernel (System RAM: %ldMB)\n",
557                         (unsigned long)(crash_size >> 20),
558                         (unsigned long)(crash_base >> 20),
559                         (unsigned long)(total_mem >> 20));
560
561         crashk_res.start = crash_base;
562         crashk_res.end   = crash_base + crash_size - 1;
563         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_res);
564 }
565 #else
566 static void __init reserve_crashkernel(void)
567 {
568 }
569 #endif
570
571 static struct resource standard_io_resources[] = {
572         { .name = "dma1", .start = 0x00, .end = 0x1f,
573                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
574         { .name = "pic1", .start = 0x20, .end = 0x21,
575                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
576         { .name = "timer0", .start = 0x40, .end = 0x43,
577                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
578         { .name = "timer1", .start = 0x50, .end = 0x53,
579                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
580         { .name = "keyboard", .start = 0x60, .end = 0x60,
581                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
582         { .name = "keyboard", .start = 0x64, .end = 0x64,
583                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
584         { .name = "dma page reg", .start = 0x80, .end = 0x8f,
585                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
586         { .name = "pic2", .start = 0xa0, .end = 0xa1,
587                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
588         { .name = "dma2", .start = 0xc0, .end = 0xdf,
589                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
590         { .name = "fpu", .start = 0xf0, .end = 0xff,
591                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO }
592 };
593
594 void __init reserve_standard_io_resources(void)
595 {
596         int i;
597
598         /* request I/O space for devices used on all i[345]86 PCs */
599         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(standard_io_resources); i++)
600                 request_resource(&ioport_resource, &standard_io_resources[i]);
601
602 }
603
604 /*
605  * Note: elfcorehdr_addr is not just limited to vmcore. It is also used by
606  * is_kdump_kernel() to determine if we are booting after a panic. Hence
607  * ifdef it under CONFIG_CRASH_DUMP and not CONFIG_PROC_VMCORE.
608  */
609
610 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
611 /* elfcorehdr= specifies the location of elf core header
612  * stored by the crashed kernel. This option will be passed
613  * by kexec loader to the capture kernel.
614  */
615 static int __init setup_elfcorehdr(char *arg)
616 {
617         char *end;
618         if (!arg)
619                 return -EINVAL;
620         elfcorehdr_addr = memparse(arg, &end);
621         return end > arg ? 0 : -EINVAL;
622 }
623 early_param("elfcorehdr", setup_elfcorehdr);
624 #endif
625
626 static __init void reserve_ibft_region(void)
627 {
628         unsigned long addr, size = 0;
629
630         addr = find_ibft_region(&size);
631
632         if (size)
633                 memblock_x86_reserve_range(addr, addr + size, "* ibft");
634 }
635
636 static unsigned reserve_low = CONFIG_X86_RESERVE_LOW << 10;
637
638 static void __init trim_bios_range(void)
639 {
640         /*
641          * A special case is the first 4Kb of memory;
642          * This is a BIOS owned area, not kernel ram, but generally
643          * not listed as such in the E820 table.
644          *
645          * This typically reserves additional memory (64KiB by default)
646          * since some BIOSes are known to corrupt low memory.  See the
647          * Kconfig help text for X86_RESERVE_LOW.
648          */
649         e820_update_range(0, ALIGN(reserve_low, PAGE_SIZE),
650                           E820_RAM, E820_RESERVED);
651
652         /*
653          * special case: Some BIOSen report the PC BIOS
654          * area (640->1Mb) as ram even though it is not.
655          * take them out.
656          */
657         e820_remove_range(BIOS_BEGIN, BIOS_END - BIOS_BEGIN, E820_RAM, 1);
658         sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
659 }
660
661 static int __init parse_reservelow(char *p)
662 {
663         unsigned long long size;
664
665         if (!p)
666                 return -EINVAL;
667
668         size = memparse(p, &p);
669
670         if (size < 4096)
671                 size = 4096;
672
673         if (size > 640*1024)
674                 size = 640*1024;
675
676         reserve_low = size;
677
678         return 0;
679 }
680
681 early_param("reservelow", parse_reservelow);
682
683 static u64 __init get_max_mapped(void)
684 {
685         u64 end = max_pfn_mapped;
686
687         end <<= PAGE_SHIFT;
688
689         return end;
690 }
691
692 /*
693  * Determine if we were loaded by an EFI loader.  If so, then we have also been
694  * passed the efi memmap, systab, etc., so we should use these data structures
695  * for initialization.  Note, the efi init code path is determined by the
696  * global efi_enabled. This allows the same kernel image to be used on existing
697  * systems (with a traditional BIOS) as well as on EFI systems.
698  */
699 /*
700  * setup_arch - architecture-specific boot-time initializations
701  *
702  * Note: On x86_64, fixmaps are ready for use even before this is called.
703  */
704
705 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
706 {
707         int acpi = 0;
708         int amd = 0;
709         unsigned long flags;
710
711 #ifdef CONFIG_X86_32
712         memcpy(&boot_cpu_data, &new_cpu_data, sizeof(new_cpu_data));
713         visws_early_detect();
714
715         /*
716          * copy kernel address range established so far and switch
717          * to the proper swapper page table
718          */
719         clone_pgd_range(swapper_pg_dir     + KERNEL_PGD_BOUNDARY,
720                         initial_page_table + KERNEL_PGD_BOUNDARY,
721                         KERNEL_PGD_PTRS);
722
723         load_cr3(swapper_pg_dir);
724         __flush_tlb_all();
725 #else
726         printk(KERN_INFO "Command line: %s\n", boot_command_line);
727 #endif
728
729         /*
730          * If we have OLPC OFW, we might end up relocating the fixmap due to
731          * reserve_top(), so do this before touching the ioremap area.
732          */
733         olpc_ofw_detect();
734
735         early_trap_init();
736         early_cpu_init();
737         early_ioremap_init();
738
739         setup_olpc_ofw_pgd();
740
741         ROOT_DEV = old_decode_dev(boot_params.hdr.root_dev);
742         screen_info = boot_params.screen_info;
743         edid_info = boot_params.edid_info;
744 #ifdef CONFIG_X86_32
745         apm_info.bios = boot_params.apm_bios_info;
746         ist_info = boot_params.ist_info;
747         if (boot_params.sys_desc_table.length != 0) {
748                 set_mca_bus(boot_params.sys_desc_table.table[3] & 0x2);
749                 machine_id = boot_params.sys_desc_table.table[0];
750                 machine_submodel_id = boot_params.sys_desc_table.table[1];
751                 BIOS_revision = boot_params.sys_desc_table.table[2];
752         }
753 #endif
754         saved_video_mode = boot_params.hdr.vid_mode;
755         bootloader_type = boot_params.hdr.type_of_loader;
756         if ((bootloader_type >> 4) == 0xe) {
757                 bootloader_type &= 0xf;
758                 bootloader_type |= (boot_params.hdr.ext_loader_type+0x10) << 4;
759         }
760         bootloader_version  = bootloader_type & 0xf;
761         bootloader_version |= boot_params.hdr.ext_loader_ver << 4;
762
763 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_RAM
764         rd_image_start = boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_IMAGE_START_MASK;
765         rd_prompt = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_PROMPT_FLAG) != 0);
766         rd_doload = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_LOAD_FLAG) != 0);
767 #endif
768 #ifdef CONFIG_EFI
769         if (!strncmp((char *)&boot_params.efi_info.efi_loader_signature,
770 #ifdef CONFIG_X86_32
771                      "EL32",
772 #else
773                      "EL64",
774 #endif
775          4)) {
776                 efi_enabled = 1;
777                 efi_memblock_x86_reserve_range();
778         }
779 #endif
780
781         x86_init.oem.arch_setup();
782
783         iomem_resource.end = (1ULL << boot_cpu_data.x86_phys_bits) - 1;
784         setup_memory_map();
785         parse_setup_data();
786         /* update the e820_saved too */
787         e820_reserve_setup_data();
788
789         copy_edd();
790
791         if (!boot_params.hdr.root_flags)
792                 root_mountflags &= ~MS_RDONLY;
793         init_mm.start_code = (unsigned long) _text;
794         init_mm.end_code = (unsigned long) _etext;
795         init_mm.end_data = (unsigned long) _edata;
796         init_mm.brk = _brk_end;
797
798         code_resource.start = virt_to_phys(_text);
799         code_resource.end = virt_to_phys(_etext)-1;
800         data_resource.start = virt_to_phys(_etext);
801         data_resource.end = virt_to_phys(_edata)-1;
802         bss_resource.start = virt_to_phys(&__bss_start);
803         bss_resource.end = virt_to_phys(&__bss_stop)-1;
804
805 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
806 #ifdef CONFIG_CMDLINE_OVERRIDE
807         strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
808 #else
809         if (builtin_cmdline[0]) {
810                 /* append boot loader cmdline to builtin */
811                 strlcat(builtin_cmdline, " ", COMMAND_LINE_SIZE);
812                 strlcat(builtin_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
813                 strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
814         }
815 #endif
816 #endif
817
818         strlcpy(command_line, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
819         *cmdline_p = command_line;
820
821         /*
822          * x86_configure_nx() is called before parse_early_param() to detect
823          * whether hardware doesn't support NX (so that the early EHCI debug
824          * console setup can safely call set_fixmap()). It may then be called
825          * again from within noexec_setup() during parsing early parameters
826          * to honor the respective command line option.
827          */
828         x86_configure_nx();
829
830         parse_early_param();
831
832         x86_report_nx();
833
834         /* after early param, so could get panic from serial */
835         memblock_x86_reserve_range_setup_data();
836
837         if (acpi_mps_check()) {
838 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
839                 disable_apic = 1;
840 #endif
841                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
842         }
843
844 #ifdef CONFIG_PCI
845         if (pci_early_dump_regs)
846                 early_dump_pci_devices();
847 #endif
848
849         finish_e820_parsing();
850
851         if (efi_enabled)
852                 efi_init();
853
854         dmi_scan_machine();
855
856         /*
857          * VMware detection requires dmi to be available, so this
858          * needs to be done after dmi_scan_machine, for the BP.
859          */
860         init_hypervisor_platform();
861
862         x86_init.resources.probe_roms();
863
864         /* after parse_early_param, so could debug it */
865         insert_resource(&iomem_resource, &code_resource);
866         insert_resource(&iomem_resource, &data_resource);
867         insert_resource(&iomem_resource, &bss_resource);
868
869         trim_bios_range();
870 #ifdef CONFIG_X86_32
871         if (ppro_with_ram_bug()) {
872                 e820_update_range(0x70000000ULL, 0x40000ULL, E820_RAM,
873                                   E820_RESERVED);
874                 sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
875                 printk(KERN_INFO "fixed physical RAM map:\n");
876                 e820_print_map("bad_ppro");
877         }
878 #else
879         early_gart_iommu_check();
880 #endif
881
882         /*
883          * partially used pages are not usable - thus
884          * we are rounding upwards:
885          */
886         max_pfn = e820_end_of_ram_pfn();
887
888         /* update e820 for memory not covered by WB MTRRs */
889         mtrr_bp_init();
890         if (mtrr_trim_uncached_memory(max_pfn))
891                 max_pfn = e820_end_of_ram_pfn();
892
893 #ifdef CONFIG_X86_32
894         /* max_low_pfn get updated here */
895         find_low_pfn_range();
896 #else
897         num_physpages = max_pfn;
898
899         check_x2apic();
900
901         /* How many end-of-memory variables you have, grandma! */
902         /* need this before calling reserve_initrd */
903         if (max_pfn > (1UL<<(32 - PAGE_SHIFT)))
904                 max_low_pfn = e820_end_of_low_ram_pfn();
905         else
906                 max_low_pfn = max_pfn;
907
908         high_memory = (void *)__va(max_pfn * PAGE_SIZE - 1) + 1;
909 #endif
910
911         /*
912          * Find and reserve possible boot-time SMP configuration:
913          */
914         find_smp_config();
915
916         reserve_ibft_region();
917
918         /*
919          * Need to conclude brk, before memblock_x86_fill()
920          *  it could use memblock_find_in_range, could overlap with
921          *  brk area.
922          */
923         reserve_brk();
924
925         memblock.current_limit = get_max_mapped();
926         memblock_x86_fill();
927
928         /* preallocate 4k for mptable mpc */
929         early_reserve_e820_mpc_new();
930
931 #ifdef CONFIG_X86_CHECK_BIOS_CORRUPTION
932         setup_bios_corruption_check();
933 #endif
934
935         printk(KERN_DEBUG "initial memory mapped : 0 - %08lx\n",
936                         max_pfn_mapped<<PAGE_SHIFT);
937
938         reserve_trampoline_memory();
939
940 #ifdef CONFIG_ACPI_SLEEP
941         /*
942          * Reserve low memory region for sleep support.
943          * even before init_memory_mapping
944          */
945         acpi_reserve_wakeup_memory();
946 #endif
947         init_gbpages();
948
949         /* max_pfn_mapped is updated here */
950         max_low_pfn_mapped = init_memory_mapping(0, max_low_pfn<<PAGE_SHIFT);
951         max_pfn_mapped = max_low_pfn_mapped;
952
953 #ifdef CONFIG_X86_64
954         if (max_pfn > max_low_pfn) {
955                 max_pfn_mapped = init_memory_mapping(1UL<<32,
956                                                      max_pfn<<PAGE_SHIFT);
957                 /* can we preseve max_low_pfn ?*/
958                 max_low_pfn = max_pfn;
959         }
960 #endif
961         memblock.current_limit = get_max_mapped();
962
963         /*
964          * NOTE: On x86-32, only from this point on, fixmaps are ready for use.
965          */
966
967 #ifdef CONFIG_PROVIDE_OHCI1394_DMA_INIT
968         if (init_ohci1394_dma_early)
969                 init_ohci1394_dma_on_all_controllers();
970 #endif
971
972         reserve_initrd();
973
974         reserve_crashkernel();
975
976         vsmp_init();
977
978         io_delay_init();
979
980         /*
981          * Parse the ACPI tables for possible boot-time SMP configuration.
982          */
983         acpi_boot_table_init();
984
985         early_acpi_boot_init();
986
987 #ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
988         /*
989          * Parse SRAT to discover nodes.
990          */
991         acpi = acpi_numa_init();
992 #endif
993
994 #ifdef CONFIG_AMD_NUMA
995         if (!acpi)
996                 amd = !amd_numa_init(0, max_pfn);
997 #endif
998
999         initmem_init(0, max_pfn, acpi, amd);
1000         memblock_find_dma_reserve();
1001         dma32_reserve_bootmem();
1002
1003 #ifdef CONFIG_KVM_CLOCK
1004         kvmclock_init();
1005 #endif
1006
1007         x86_init.paging.pagetable_setup_start(swapper_pg_dir);
1008         paging_init();
1009         x86_init.paging.pagetable_setup_done(swapper_pg_dir);
1010
1011 #ifdef CONFIG_X86_32
1012         /* sync back kernel address range */
1013         clone_pgd_range(initial_page_table + KERNEL_PGD_BOUNDARY,
1014                         swapper_pg_dir     + KERNEL_PGD_BOUNDARY,
1015                         KERNEL_PGD_PTRS);
1016 #endif
1017
1018         tboot_probe();
1019
1020 #ifdef CONFIG_X86_64
1021         map_vsyscall();
1022 #endif
1023
1024         generic_apic_probe();
1025
1026         early_quirks();
1027
1028         /*
1029          * Read APIC and some other early information from ACPI tables.
1030          */
1031         acpi_boot_init();
1032
1033         sfi_init();
1034
1035         /*
1036          * get boot-time SMP configuration:
1037          */
1038         if (smp_found_config)
1039                 get_smp_config();
1040
1041         prefill_possible_map();
1042
1043 #ifdef CONFIG_X86_64
1044         init_cpu_to_node();
1045 #endif
1046
1047         init_apic_mappings();
1048         ioapic_and_gsi_init();
1049
1050         kvm_guest_init();
1051
1052         e820_reserve_resources();
1053         e820_mark_nosave_regions(max_low_pfn);
1054
1055         x86_init.resources.reserve_resources();
1056
1057         e820_setup_gap();
1058
1059 #ifdef CONFIG_VT
1060 #if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
1061         if (!efi_enabled || (efi_mem_type(0xa0000) != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY))
1062                 conswitchp = &vga_con;
1063 #elif defined(CONFIG_DUMMY_CONSOLE)
1064         conswitchp = &dummy_con;
1065 #endif
1066 #endif
1067         x86_init.oem.banner();
1068
1069         x86_init.timers.wallclock_init();
1070
1071         mcheck_init();
1072
1073         local_irq_save(flags);
1074         arch_init_ideal_nop5();
1075         local_irq_restore(flags);
1076 }
1077
1078 #ifdef CONFIG_X86_32
1079
1080 static struct resource video_ram_resource = {
1081         .name   = "Video RAM area",
1082         .start  = 0xa0000,
1083         .end    = 0xbffff,
1084         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1085 };
1086
1087 void __init i386_reserve_resources(void)
1088 {
1089         request_resource(&iomem_resource, &video_ram_resource);
1090         reserve_standard_io_resources();
1091 }
1092
1093 #endif /* CONFIG_X86_32 */