Merge branch 'x86-efi-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[~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/root_dev.h>
38 #include <linux/highmem.h>
39 #include <linux/module.h>
40 #include <linux/efi.h>
41 #include <linux/init.h>
42 #include <linux/edd.h>
43 #include <linux/iscsi_ibft.h>
44 #include <linux/nodemask.h>
45 #include <linux/kexec.h>
46 #include <linux/dmi.h>
47 #include <linux/pfn.h>
48 #include <linux/pci.h>
49 #include <asm/pci-direct.h>
50 #include <linux/init_ohci1394_dma.h>
51 #include <linux/kvm_para.h>
52 #include <linux/dma-contiguous.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 #include <linux/jiffies.h>
72
73 #include <video/edid.h>
74
75 #include <asm/mtrr.h>
76 #include <asm/apic.h>
77 #include <asm/realmode.h>
78 #include <asm/e820.h>
79 #include <asm/mpspec.h>
80 #include <asm/setup.h>
81 #include <asm/efi.h>
82 #include <asm/timer.h>
83 #include <asm/i8259.h>
84 #include <asm/sections.h>
85 #include <asm/dmi.h>
86 #include <asm/io_apic.h>
87 #include <asm/ist.h>
88 #include <asm/setup_arch.h>
89 #include <asm/bios_ebda.h>
90 #include <asm/cacheflush.h>
91 #include <asm/processor.h>
92 #include <asm/bugs.h>
93
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 #include <asm/mce.h>
112 #include <asm/alternative.h>
113 #include <asm/prom.h>
114
115 /*
116  * max_low_pfn_mapped: highest direct mapped pfn under 4GB
117  * max_pfn_mapped:     highest direct mapped pfn over 4GB
118  *
119  * The direct mapping only covers E820_RAM regions, so the ranges and gaps are
120  * represented by pfn_mapped
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 struct boot_params boot_params;
146
147 /*
148  * Machine setup..
149  */
150 static struct resource data_resource = {
151         .name   = "Kernel data",
152         .start  = 0,
153         .end    = 0,
154         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
155 };
156
157 static struct resource code_resource = {
158         .name   = "Kernel code",
159         .start  = 0,
160         .end    = 0,
161         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
162 };
163
164 static struct resource bss_resource = {
165         .name   = "Kernel bss",
166         .start  = 0,
167         .end    = 0,
168         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
169 };
170
171
172 #ifdef CONFIG_X86_32
173 /* cpu data as detected by the assembly code in head.S */
174 struct cpuinfo_x86 new_cpu_data __cpuinitdata = {0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1};
175 /* common cpu data for all cpus */
176 struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data __read_mostly = {0, 0, 0, 0, -1, 1, 0, 0, -1};
177 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_data);
178
179 unsigned int def_to_bigsmp;
180
181 /* for MCA, but anyone else can use it if they want */
182 unsigned int machine_id;
183 unsigned int machine_submodel_id;
184 unsigned int BIOS_revision;
185
186 struct apm_info apm_info;
187 EXPORT_SYMBOL(apm_info);
188
189 #if defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI) || \
190         defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI_MODULE)
191 struct ist_info ist_info;
192 EXPORT_SYMBOL(ist_info);
193 #else
194 struct ist_info ist_info;
195 #endif
196
197 #else
198 struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data __read_mostly = {
199         .x86_phys_bits = MAX_PHYSMEM_BITS,
200 };
201 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_data);
202 #endif
203
204
205 #if !defined(CONFIG_X86_PAE) || defined(CONFIG_X86_64)
206 unsigned long mmu_cr4_features;
207 #else
208 unsigned long mmu_cr4_features = X86_CR4_PAE;
209 #endif
210
211 /* Boot loader ID and version as integers, for the benefit of proc_dointvec */
212 int bootloader_type, bootloader_version;
213
214 /*
215  * Setup options
216  */
217 struct screen_info screen_info;
218 EXPORT_SYMBOL(screen_info);
219 struct edid_info edid_info;
220 EXPORT_SYMBOL_GPL(edid_info);
221
222 extern int root_mountflags;
223
224 unsigned long saved_video_mode;
225
226 #define RAMDISK_IMAGE_START_MASK        0x07FF
227 #define RAMDISK_PROMPT_FLAG             0x8000
228 #define RAMDISK_LOAD_FLAG               0x4000
229
230 static char __initdata command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
231 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
232 static char __initdata builtin_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] = CONFIG_CMDLINE;
233 #endif
234
235 #if defined(CONFIG_EDD) || defined(CONFIG_EDD_MODULE)
236 struct edd edd;
237 #ifdef CONFIG_EDD_MODULE
238 EXPORT_SYMBOL(edd);
239 #endif
240 /**
241  * copy_edd() - Copy the BIOS EDD information
242  *              from boot_params into a safe place.
243  *
244  */
245 static inline void __init copy_edd(void)
246 {
247      memcpy(edd.mbr_signature, boot_params.edd_mbr_sig_buffer,
248             sizeof(edd.mbr_signature));
249      memcpy(edd.edd_info, boot_params.eddbuf, sizeof(edd.edd_info));
250      edd.mbr_signature_nr = boot_params.edd_mbr_sig_buf_entries;
251      edd.edd_info_nr = boot_params.eddbuf_entries;
252 }
253 #else
254 static inline void __init copy_edd(void)
255 {
256 }
257 #endif
258
259 void * __init extend_brk(size_t size, size_t align)
260 {
261         size_t mask = align - 1;
262         void *ret;
263
264         BUG_ON(_brk_start == 0);
265         BUG_ON(align & mask);
266
267         _brk_end = (_brk_end + mask) & ~mask;
268         BUG_ON((char *)(_brk_end + size) > __brk_limit);
269
270         ret = (void *)_brk_end;
271         _brk_end += size;
272
273         memset(ret, 0, size);
274
275         return ret;
276 }
277
278 #ifdef CONFIG_X86_32
279 static void __init cleanup_highmap(void)
280 {
281 }
282 #endif
283
284 static void __init reserve_brk(void)
285 {
286         if (_brk_end > _brk_start)
287                 memblock_reserve(__pa_symbol(_brk_start),
288                                  _brk_end - _brk_start);
289
290         /* Mark brk area as locked down and no longer taking any
291            new allocations */
292         _brk_start = 0;
293 }
294
295 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
296
297 static u64 __init get_ramdisk_image(void)
298 {
299         u64 ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
300
301         ramdisk_image |= (u64)boot_params.ext_ramdisk_image << 32;
302
303         return ramdisk_image;
304 }
305 static u64 __init get_ramdisk_size(void)
306 {
307         u64 ramdisk_size = boot_params.hdr.ramdisk_size;
308
309         ramdisk_size |= (u64)boot_params.ext_ramdisk_size << 32;
310
311         return ramdisk_size;
312 }
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 = get_ramdisk_image();
319         u64 ramdisk_size  = get_ramdisk_size();
320         u64 area_size     = PAGE_ALIGN(ramdisk_size);
321         u64 ramdisk_here;
322         unsigned long slop, clen, mapaddr;
323         char *p, *q;
324
325         /* We need to move the initrd down into directly mapped mem */
326         ramdisk_here = memblock_find_in_range(0, PFN_PHYS(max_pfn_mapped),
327                                                  area_size, PAGE_SIZE);
328
329         if (!ramdisk_here)
330                 panic("Cannot find place for new RAMDISK of size %lld\n",
331                          ramdisk_size);
332
333         /* Note: this includes all the mem currently occupied by
334            the initrd, we rely on that fact to keep the data intact. */
335         memblock_reserve(ramdisk_here, area_size);
336         initrd_start = ramdisk_here + PAGE_OFFSET;
337         initrd_end   = initrd_start + ramdisk_size;
338         printk(KERN_INFO "Allocated new RAMDISK: [mem %#010llx-%#010llx]\n",
339                          ramdisk_here, ramdisk_here + ramdisk_size - 1);
340
341         q = (char *)initrd_start;
342
343         /* Copy the initrd */
344         while (ramdisk_size) {
345                 slop = ramdisk_image & ~PAGE_MASK;
346                 clen = ramdisk_size;
347                 if (clen > MAX_MAP_CHUNK-slop)
348                         clen = MAX_MAP_CHUNK-slop;
349                 mapaddr = ramdisk_image & PAGE_MASK;
350                 p = early_memremap(mapaddr, clen+slop);
351                 memcpy(q, p+slop, clen);
352                 early_iounmap(p, clen+slop);
353                 q += clen;
354                 ramdisk_image += clen;
355                 ramdisk_size  -= clen;
356         }
357
358         ramdisk_image = get_ramdisk_image();
359         ramdisk_size  = get_ramdisk_size();
360         printk(KERN_INFO "Move RAMDISK from [mem %#010llx-%#010llx] to"
361                 " [mem %#010llx-%#010llx]\n",
362                 ramdisk_image, ramdisk_image + ramdisk_size - 1,
363                 ramdisk_here, ramdisk_here + ramdisk_size - 1);
364 }
365
366 static void __init early_reserve_initrd(void)
367 {
368         /* Assume only end is not page aligned */
369         u64 ramdisk_image = get_ramdisk_image();
370         u64 ramdisk_size  = get_ramdisk_size();
371         u64 ramdisk_end   = PAGE_ALIGN(ramdisk_image + ramdisk_size);
372
373         if (!boot_params.hdr.type_of_loader ||
374             !ramdisk_image || !ramdisk_size)
375                 return;         /* No initrd provided by bootloader */
376
377         memblock_reserve(ramdisk_image, ramdisk_end - ramdisk_image);
378 }
379 static void __init reserve_initrd(void)
380 {
381         /* Assume only end is not page aligned */
382         u64 ramdisk_image = get_ramdisk_image();
383         u64 ramdisk_size  = get_ramdisk_size();
384         u64 ramdisk_end   = PAGE_ALIGN(ramdisk_image + ramdisk_size);
385         u64 mapped_size;
386
387         if (!boot_params.hdr.type_of_loader ||
388             !ramdisk_image || !ramdisk_size)
389                 return;         /* No initrd provided by bootloader */
390
391         initrd_start = 0;
392
393         mapped_size = memblock_mem_size(max_pfn_mapped);
394         if (ramdisk_size >= (mapped_size>>1))
395                 panic("initrd too large to handle, "
396                        "disabling initrd (%lld needed, %lld available)\n",
397                        ramdisk_size, mapped_size>>1);
398
399         printk(KERN_INFO "RAMDISK: [mem %#010llx-%#010llx]\n", ramdisk_image,
400                         ramdisk_end - 1);
401
402         if (pfn_range_is_mapped(PFN_DOWN(ramdisk_image),
403                                 PFN_DOWN(ramdisk_end))) {
404                 /* All are mapped, easy case */
405                 initrd_start = ramdisk_image + PAGE_OFFSET;
406                 initrd_end = initrd_start + ramdisk_size;
407                 return;
408         }
409
410         relocate_initrd();
411
412         memblock_free(ramdisk_image, ramdisk_end - ramdisk_image);
413 }
414 #else
415 static void __init early_reserve_initrd(void)
416 {
417 }
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         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
429         while (pa_data) {
430                 u32 data_len, map_len;
431
432                 map_len = max(PAGE_SIZE - (pa_data & ~PAGE_MASK),
433                               (u64)sizeof(struct setup_data));
434                 data = early_memremap(pa_data, map_len);
435                 data_len = data->len + sizeof(struct setup_data);
436                 if (data_len > map_len) {
437                         early_iounmap(data, map_len);
438                         data = early_memremap(pa_data, data_len);
439                         map_len = data_len;
440                 }
441
442                 switch (data->type) {
443                 case SETUP_E820_EXT:
444                         parse_e820_ext(data);
445                         break;
446                 case SETUP_DTB:
447                         add_dtb(pa_data);
448                         break;
449                 default:
450                         break;
451                 }
452                 pa_data = data->next;
453                 early_iounmap(data, map_len);
454         }
455 }
456
457 static void __init e820_reserve_setup_data(void)
458 {
459         struct setup_data *data;
460         u64 pa_data;
461         int found = 0;
462
463         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
464         while (pa_data) {
465                 data = early_memremap(pa_data, sizeof(*data));
466                 e820_update_range(pa_data, sizeof(*data)+data->len,
467                          E820_RAM, E820_RESERVED_KERN);
468                 found = 1;
469                 pa_data = data->next;
470                 early_iounmap(data, sizeof(*data));
471         }
472         if (!found)
473                 return;
474
475         sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
476         memcpy(&e820_saved, &e820, sizeof(struct e820map));
477         printk(KERN_INFO "extended physical RAM map:\n");
478         e820_print_map("reserve setup_data");
479 }
480
481 static void __init memblock_x86_reserve_range_setup_data(void)
482 {
483         struct setup_data *data;
484         u64 pa_data;
485
486         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
487         while (pa_data) {
488                 data = early_memremap(pa_data, sizeof(*data));
489                 memblock_reserve(pa_data, sizeof(*data) + data->len);
490                 pa_data = data->next;
491                 early_iounmap(data, sizeof(*data));
492         }
493 }
494
495 /*
496  * --------- Crashkernel reservation ------------------------------
497  */
498
499 #ifdef CONFIG_KEXEC
500
501 /*
502  * Keep the crash kernel below this limit.  On 32 bits earlier kernels
503  * would limit the kernel to the low 512 MiB due to mapping restrictions.
504  */
505 #ifdef CONFIG_X86_32
506 # define CRASH_KERNEL_ADDR_MAX  (512 << 20)
507 #else
508 # define CRASH_KERNEL_ADDR_MAX  MAXMEM
509 #endif
510
511 static void __init reserve_crashkernel_low(void)
512 {
513 #ifdef CONFIG_X86_64
514         const unsigned long long alignment = 16<<20;    /* 16M */
515         unsigned long long low_base = 0, low_size = 0;
516         unsigned long total_low_mem;
517         unsigned long long base;
518         int ret;
519
520         total_low_mem = memblock_mem_size(1UL<<(32-PAGE_SHIFT));
521         ret = parse_crashkernel_low(boot_command_line, total_low_mem,
522                                                 &low_size, &base);
523         if (ret != 0 || low_size <= 0)
524                 return;
525
526         low_base = memblock_find_in_range(low_size, (1ULL<<32),
527                                         low_size, alignment);
528
529         if (!low_base) {
530                 pr_info("crashkernel low reservation failed - No suitable area found.\n");
531
532                 return;
533         }
534
535         memblock_reserve(low_base, low_size);
536         pr_info("Reserving %ldMB of low memory at %ldMB for crashkernel (System low RAM: %ldMB)\n",
537                         (unsigned long)(low_size >> 20),
538                         (unsigned long)(low_base >> 20),
539                         (unsigned long)(total_low_mem >> 20));
540         crashk_low_res.start = low_base;
541         crashk_low_res.end   = low_base + low_size - 1;
542         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_low_res);
543 #endif
544 }
545
546 static void __init reserve_crashkernel(void)
547 {
548         const unsigned long long alignment = 16<<20;    /* 16M */
549         unsigned long long total_mem;
550         unsigned long long crash_size, crash_base;
551         int ret;
552
553         total_mem = memblock_phys_mem_size();
554
555         ret = parse_crashkernel(boot_command_line, total_mem,
556                         &crash_size, &crash_base);
557         if (ret != 0 || crash_size <= 0)
558                 return;
559
560         /* 0 means: find the address automatically */
561         if (crash_base <= 0) {
562                 /*
563                  *  kexec want bzImage is below CRASH_KERNEL_ADDR_MAX
564                  */
565                 crash_base = memblock_find_in_range(alignment,
566                                CRASH_KERNEL_ADDR_MAX, crash_size, alignment);
567
568                 if (!crash_base) {
569                         pr_info("crashkernel reservation failed - No suitable area found.\n");
570                         return;
571                 }
572
573         } else {
574                 unsigned long long start;
575
576                 start = memblock_find_in_range(crash_base,
577                                  crash_base + crash_size, crash_size, 1<<20);
578                 if (start != crash_base) {
579                         pr_info("crashkernel reservation failed - memory is in use.\n");
580                         return;
581                 }
582         }
583         memblock_reserve(crash_base, crash_size);
584
585         printk(KERN_INFO "Reserving %ldMB of memory at %ldMB "
586                         "for crashkernel (System RAM: %ldMB)\n",
587                         (unsigned long)(crash_size >> 20),
588                         (unsigned long)(crash_base >> 20),
589                         (unsigned long)(total_mem >> 20));
590
591         crashk_res.start = crash_base;
592         crashk_res.end   = crash_base + crash_size - 1;
593         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_res);
594
595         if (crash_base >= (1ULL<<32))
596                 reserve_crashkernel_low();
597 }
598 #else
599 static void __init reserve_crashkernel(void)
600 {
601 }
602 #endif
603
604 static struct resource standard_io_resources[] = {
605         { .name = "dma1", .start = 0x00, .end = 0x1f,
606                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
607         { .name = "pic1", .start = 0x20, .end = 0x21,
608                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
609         { .name = "timer0", .start = 0x40, .end = 0x43,
610                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
611         { .name = "timer1", .start = 0x50, .end = 0x53,
612                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
613         { .name = "keyboard", .start = 0x60, .end = 0x60,
614                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
615         { .name = "keyboard", .start = 0x64, .end = 0x64,
616                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
617         { .name = "dma page reg", .start = 0x80, .end = 0x8f,
618                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
619         { .name = "pic2", .start = 0xa0, .end = 0xa1,
620                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
621         { .name = "dma2", .start = 0xc0, .end = 0xdf,
622                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
623         { .name = "fpu", .start = 0xf0, .end = 0xff,
624                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO }
625 };
626
627 void __init reserve_standard_io_resources(void)
628 {
629         int i;
630
631         /* request I/O space for devices used on all i[345]86 PCs */
632         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(standard_io_resources); i++)
633                 request_resource(&ioport_resource, &standard_io_resources[i]);
634
635 }
636
637 static __init void reserve_ibft_region(void)
638 {
639         unsigned long addr, size = 0;
640
641         addr = find_ibft_region(&size);
642
643         if (size)
644                 memblock_reserve(addr, size);
645 }
646
647 static bool __init snb_gfx_workaround_needed(void)
648 {
649 #ifdef CONFIG_PCI
650         int i;
651         u16 vendor, devid;
652         static const __initconst u16 snb_ids[] = {
653                 0x0102,
654                 0x0112,
655                 0x0122,
656                 0x0106,
657                 0x0116,
658                 0x0126,
659                 0x010a,
660         };
661
662         /* Assume no if something weird is going on with PCI */
663         if (!early_pci_allowed())
664                 return false;
665
666         vendor = read_pci_config_16(0, 2, 0, PCI_VENDOR_ID);
667         if (vendor != 0x8086)
668                 return false;
669
670         devid = read_pci_config_16(0, 2, 0, PCI_DEVICE_ID);
671         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(snb_ids); i++)
672                 if (devid == snb_ids[i])
673                         return true;
674 #endif
675
676         return false;
677 }
678
679 /*
680  * Sandy Bridge graphics has trouble with certain ranges, exclude
681  * them from allocation.
682  */
683 static void __init trim_snb_memory(void)
684 {
685         static const __initconst unsigned long bad_pages[] = {
686                 0x20050000,
687                 0x20110000,
688                 0x20130000,
689                 0x20138000,
690                 0x40004000,
691         };
692         int i;
693
694         if (!snb_gfx_workaround_needed())
695                 return;
696
697         printk(KERN_DEBUG "reserving inaccessible SNB gfx pages\n");
698
699         /*
700          * Reserve all memory below the 1 MB mark that has not
701          * already been reserved.
702          */
703         memblock_reserve(0, 1<<20);
704         
705         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(bad_pages); i++) {
706                 if (memblock_reserve(bad_pages[i], PAGE_SIZE))
707                         printk(KERN_WARNING "failed to reserve 0x%08lx\n",
708                                bad_pages[i]);
709         }
710 }
711
712 /*
713  * Here we put platform-specific memory range workarounds, i.e.
714  * memory known to be corrupt or otherwise in need to be reserved on
715  * specific platforms.
716  *
717  * If this gets used more widely it could use a real dispatch mechanism.
718  */
719 static void __init trim_platform_memory_ranges(void)
720 {
721         trim_snb_memory();
722 }
723
724 static void __init trim_bios_range(void)
725 {
726         /*
727          * A special case is the first 4Kb of memory;
728          * This is a BIOS owned area, not kernel ram, but generally
729          * not listed as such in the E820 table.
730          *
731          * This typically reserves additional memory (64KiB by default)
732          * since some BIOSes are known to corrupt low memory.  See the
733          * Kconfig help text for X86_RESERVE_LOW.
734          */
735         e820_update_range(0, PAGE_SIZE, E820_RAM, E820_RESERVED);
736
737         /*
738          * special case: Some BIOSen report the PC BIOS
739          * area (640->1Mb) as ram even though it is not.
740          * take them out.
741          */
742         e820_remove_range(BIOS_BEGIN, BIOS_END - BIOS_BEGIN, E820_RAM, 1);
743
744         sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
745 }
746
747 /* called before trim_bios_range() to spare extra sanitize */
748 static void __init e820_add_kernel_range(void)
749 {
750         u64 start = __pa_symbol(_text);
751         u64 size = __pa_symbol(_end) - start;
752
753         /*
754          * Complain if .text .data and .bss are not marked as E820_RAM and
755          * attempt to fix it by adding the range. We may have a confused BIOS,
756          * or the user may have used memmap=exactmap or memmap=xxM$yyM to
757          * exclude kernel range. If we really are running on top non-RAM,
758          * we will crash later anyways.
759          */
760         if (e820_all_mapped(start, start + size, E820_RAM))
761                 return;
762
763         pr_warn(".text .data .bss are not marked as E820_RAM!\n");
764         e820_remove_range(start, size, E820_RAM, 0);
765         e820_add_region(start, size, E820_RAM);
766 }
767
768 static unsigned reserve_low = CONFIG_X86_RESERVE_LOW << 10;
769
770 static int __init parse_reservelow(char *p)
771 {
772         unsigned long long size;
773
774         if (!p)
775                 return -EINVAL;
776
777         size = memparse(p, &p);
778
779         if (size < 4096)
780                 size = 4096;
781
782         if (size > 640*1024)
783                 size = 640*1024;
784
785         reserve_low = size;
786
787         return 0;
788 }
789
790 early_param("reservelow", parse_reservelow);
791
792 static void __init trim_low_memory_range(void)
793 {
794         memblock_reserve(0, ALIGN(reserve_low, PAGE_SIZE));
795 }
796         
797 /*
798  * Determine if we were loaded by an EFI loader.  If so, then we have also been
799  * passed the efi memmap, systab, etc., so we should use these data structures
800  * for initialization.  Note, the efi init code path is determined by the
801  * global efi_enabled. This allows the same kernel image to be used on existing
802  * systems (with a traditional BIOS) as well as on EFI systems.
803  */
804 /*
805  * setup_arch - architecture-specific boot-time initializations
806  *
807  * Note: On x86_64, fixmaps are ready for use even before this is called.
808  */
809
810 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
811 {
812         memblock_reserve(__pa_symbol(_text),
813                          (unsigned long)__bss_stop - (unsigned long)_text);
814
815         early_reserve_initrd();
816
817         /*
818          * At this point everything still needed from the boot loader
819          * or BIOS or kernel text should be early reserved or marked not
820          * RAM in e820. All other memory is free game.
821          */
822
823 #ifdef CONFIG_X86_32
824         memcpy(&boot_cpu_data, &new_cpu_data, sizeof(new_cpu_data));
825         visws_early_detect();
826
827         /*
828          * copy kernel address range established so far and switch
829          * to the proper swapper page table
830          */
831         clone_pgd_range(swapper_pg_dir     + KERNEL_PGD_BOUNDARY,
832                         initial_page_table + KERNEL_PGD_BOUNDARY,
833                         KERNEL_PGD_PTRS);
834
835         load_cr3(swapper_pg_dir);
836         __flush_tlb_all();
837 #else
838         printk(KERN_INFO "Command line: %s\n", boot_command_line);
839 #endif
840
841         /*
842          * If we have OLPC OFW, we might end up relocating the fixmap due to
843          * reserve_top(), so do this before touching the ioremap area.
844          */
845         olpc_ofw_detect();
846
847         early_trap_init();
848         early_cpu_init();
849         early_ioremap_init();
850
851         setup_olpc_ofw_pgd();
852
853         ROOT_DEV = old_decode_dev(boot_params.hdr.root_dev);
854         screen_info = boot_params.screen_info;
855         edid_info = boot_params.edid_info;
856 #ifdef CONFIG_X86_32
857         apm_info.bios = boot_params.apm_bios_info;
858         ist_info = boot_params.ist_info;
859         if (boot_params.sys_desc_table.length != 0) {
860                 machine_id = boot_params.sys_desc_table.table[0];
861                 machine_submodel_id = boot_params.sys_desc_table.table[1];
862                 BIOS_revision = boot_params.sys_desc_table.table[2];
863         }
864 #endif
865         saved_video_mode = boot_params.hdr.vid_mode;
866         bootloader_type = boot_params.hdr.type_of_loader;
867         if ((bootloader_type >> 4) == 0xe) {
868                 bootloader_type &= 0xf;
869                 bootloader_type |= (boot_params.hdr.ext_loader_type+0x10) << 4;
870         }
871         bootloader_version  = bootloader_type & 0xf;
872         bootloader_version |= boot_params.hdr.ext_loader_ver << 4;
873
874 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_RAM
875         rd_image_start = boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_IMAGE_START_MASK;
876         rd_prompt = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_PROMPT_FLAG) != 0);
877         rd_doload = ((boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_LOAD_FLAG) != 0);
878 #endif
879 #ifdef CONFIG_EFI
880         if (!strncmp((char *)&boot_params.efi_info.efi_loader_signature,
881                      "EL32", 4)) {
882                 set_bit(EFI_BOOT, &x86_efi_facility);
883         } else if (!strncmp((char *)&boot_params.efi_info.efi_loader_signature,
884                      "EL64", 4)) {
885                 set_bit(EFI_BOOT, &x86_efi_facility);
886                 set_bit(EFI_64BIT, &x86_efi_facility);
887         }
888
889         if (efi_enabled(EFI_BOOT))
890                 efi_memblock_x86_reserve_range();
891 #endif
892
893         x86_init.oem.arch_setup();
894
895         iomem_resource.end = (1ULL << boot_cpu_data.x86_phys_bits) - 1;
896         setup_memory_map();
897         parse_setup_data();
898         /* update the e820_saved too */
899         e820_reserve_setup_data();
900
901         copy_edd();
902
903         if (!boot_params.hdr.root_flags)
904                 root_mountflags &= ~MS_RDONLY;
905         init_mm.start_code = (unsigned long) _text;
906         init_mm.end_code = (unsigned long) _etext;
907         init_mm.end_data = (unsigned long) _edata;
908         init_mm.brk = _brk_end;
909
910         code_resource.start = __pa_symbol(_text);
911         code_resource.end = __pa_symbol(_etext)-1;
912         data_resource.start = __pa_symbol(_etext);
913         data_resource.end = __pa_symbol(_edata)-1;
914         bss_resource.start = __pa_symbol(__bss_start);
915         bss_resource.end = __pa_symbol(__bss_stop)-1;
916
917 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
918 #ifdef CONFIG_CMDLINE_OVERRIDE
919         strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
920 #else
921         if (builtin_cmdline[0]) {
922                 /* append boot loader cmdline to builtin */
923                 strlcat(builtin_cmdline, " ", COMMAND_LINE_SIZE);
924                 strlcat(builtin_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
925                 strlcpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
926         }
927 #endif
928 #endif
929
930         strlcpy(command_line, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
931         *cmdline_p = command_line;
932
933         /*
934          * x86_configure_nx() is called before parse_early_param() to detect
935          * whether hardware doesn't support NX (so that the early EHCI debug
936          * console setup can safely call set_fixmap()). It may then be called
937          * again from within noexec_setup() during parsing early parameters
938          * to honor the respective command line option.
939          */
940         x86_configure_nx();
941
942         parse_early_param();
943
944         x86_report_nx();
945
946         /* after early param, so could get panic from serial */
947         memblock_x86_reserve_range_setup_data();
948
949         if (acpi_mps_check()) {
950 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
951                 disable_apic = 1;
952 #endif
953                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
954         }
955
956 #ifdef CONFIG_PCI
957         if (pci_early_dump_regs)
958                 early_dump_pci_devices();
959 #endif
960
961         finish_e820_parsing();
962
963         if (efi_enabled(EFI_BOOT))
964                 efi_init();
965
966         dmi_scan_machine();
967
968         /*
969          * VMware detection requires dmi to be available, so this
970          * needs to be done after dmi_scan_machine, for the BP.
971          */
972         init_hypervisor_platform();
973
974         x86_init.resources.probe_roms();
975
976         /* after parse_early_param, so could debug it */
977         insert_resource(&iomem_resource, &code_resource);
978         insert_resource(&iomem_resource, &data_resource);
979         insert_resource(&iomem_resource, &bss_resource);
980
981         e820_add_kernel_range();
982         trim_bios_range();
983 #ifdef CONFIG_X86_32
984         if (ppro_with_ram_bug()) {
985                 e820_update_range(0x70000000ULL, 0x40000ULL, E820_RAM,
986                                   E820_RESERVED);
987                 sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
988                 printk(KERN_INFO "fixed physical RAM map:\n");
989                 e820_print_map("bad_ppro");
990         }
991 #else
992         early_gart_iommu_check();
993 #endif
994
995         /*
996          * partially used pages are not usable - thus
997          * we are rounding upwards:
998          */
999         max_pfn = e820_end_of_ram_pfn();
1000
1001         /* update e820 for memory not covered by WB MTRRs */
1002         mtrr_bp_init();
1003         if (mtrr_trim_uncached_memory(max_pfn))
1004                 max_pfn = e820_end_of_ram_pfn();
1005
1006 #ifdef CONFIG_X86_32
1007         /* max_low_pfn get updated here */
1008         find_low_pfn_range();
1009 #else
1010         num_physpages = max_pfn;
1011
1012         check_x2apic();
1013
1014         /* How many end-of-memory variables you have, grandma! */
1015         /* need this before calling reserve_initrd */
1016         if (max_pfn > (1UL<<(32 - PAGE_SHIFT)))
1017                 max_low_pfn = e820_end_of_low_ram_pfn();
1018         else
1019                 max_low_pfn = max_pfn;
1020
1021         high_memory = (void *)__va(max_pfn * PAGE_SIZE - 1) + 1;
1022 #endif
1023
1024         /*
1025          * Find and reserve possible boot-time SMP configuration:
1026          */
1027         find_smp_config();
1028
1029         reserve_ibft_region();
1030
1031         early_alloc_pgt_buf();
1032
1033         /*
1034          * Need to conclude brk, before memblock_x86_fill()
1035          *  it could use memblock_find_in_range, could overlap with
1036          *  brk area.
1037          */
1038         reserve_brk();
1039
1040         cleanup_highmap();
1041
1042         memblock.current_limit = ISA_END_ADDRESS;
1043         memblock_x86_fill();
1044
1045         /*
1046          * The EFI specification says that boot service code won't be called
1047          * after ExitBootServices(). This is, in fact, a lie.
1048          */
1049         if (efi_enabled(EFI_MEMMAP))
1050                 efi_reserve_boot_services();
1051
1052         /* preallocate 4k for mptable mpc */
1053         early_reserve_e820_mpc_new();
1054
1055 #ifdef CONFIG_X86_CHECK_BIOS_CORRUPTION
1056         setup_bios_corruption_check();
1057 #endif
1058
1059         /*
1060          * In the memory hotplug case, the kernel needs info from SRAT to
1061          * determine which memory is hotpluggable before allocating memory
1062          * using memblock.
1063          */
1064         acpi_boot_table_init();
1065         early_acpi_boot_init();
1066         early_parse_srat();
1067
1068 #ifdef CONFIG_X86_32
1069         printk(KERN_DEBUG "initial memory mapped: [mem 0x00000000-%#010lx]\n",
1070                         (max_pfn_mapped<<PAGE_SHIFT) - 1);
1071 #endif
1072
1073         reserve_real_mode();
1074
1075         trim_platform_memory_ranges();
1076         trim_low_memory_range();
1077
1078         init_mem_mapping();
1079
1080         early_trap_pf_init();
1081
1082         setup_real_mode();
1083
1084         memblock.current_limit = get_max_mapped();
1085         dma_contiguous_reserve(0);
1086
1087         /*
1088          * NOTE: On x86-32, only from this point on, fixmaps are ready for use.
1089          */
1090
1091 #ifdef CONFIG_PROVIDE_OHCI1394_DMA_INIT
1092         if (init_ohci1394_dma_early)
1093                 init_ohci1394_dma_on_all_controllers();
1094 #endif
1095         /* Allocate bigger log buffer */
1096         setup_log_buf(1);
1097
1098         reserve_initrd();
1099
1100 #if defined(CONFIG_ACPI) && defined(CONFIG_BLK_DEV_INITRD)
1101         acpi_initrd_override((void *)initrd_start, initrd_end - initrd_start);
1102 #endif
1103
1104         reserve_crashkernel();
1105
1106         vsmp_init();
1107
1108         io_delay_init();
1109
1110         /*
1111          * Parse the ACPI tables for possible boot-time SMP configuration.
1112          */
1113         initmem_init();
1114         memblock_find_dma_reserve();
1115
1116 #ifdef CONFIG_KVM_GUEST
1117         kvmclock_init();
1118 #endif
1119
1120         x86_init.paging.pagetable_init();
1121
1122         if (boot_cpu_data.cpuid_level >= 0) {
1123                 /* A CPU has %cr4 if and only if it has CPUID */
1124                 mmu_cr4_features = read_cr4();
1125                 if (trampoline_cr4_features)
1126                         *trampoline_cr4_features = mmu_cr4_features;
1127         }
1128
1129 #ifdef CONFIG_X86_32
1130         /* sync back kernel address range */
1131         clone_pgd_range(initial_page_table + KERNEL_PGD_BOUNDARY,
1132                         swapper_pg_dir     + KERNEL_PGD_BOUNDARY,
1133                         KERNEL_PGD_PTRS);
1134 #endif
1135
1136         tboot_probe();
1137
1138 #ifdef CONFIG_X86_64
1139         map_vsyscall();
1140 #endif
1141
1142         generic_apic_probe();
1143
1144         early_quirks();
1145
1146         /*
1147          * Read APIC and some other early information from ACPI tables.
1148          */
1149         acpi_boot_init();
1150         sfi_init();
1151         x86_dtb_init();
1152
1153         /*
1154          * get boot-time SMP configuration:
1155          */
1156         if (smp_found_config)
1157                 get_smp_config();
1158
1159         prefill_possible_map();
1160
1161         init_cpu_to_node();
1162
1163         init_apic_mappings();
1164         if (x86_io_apic_ops.init)
1165                 x86_io_apic_ops.init();
1166
1167         kvm_guest_init();
1168
1169         e820_reserve_resources();
1170         e820_mark_nosave_regions(max_low_pfn);
1171
1172         x86_init.resources.reserve_resources();
1173
1174         e820_setup_gap();
1175
1176 #ifdef CONFIG_VT
1177 #if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
1178         if (!efi_enabled(EFI_BOOT) || (efi_mem_type(0xa0000) != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY))
1179                 conswitchp = &vga_con;
1180 #elif defined(CONFIG_DUMMY_CONSOLE)
1181         conswitchp = &dummy_con;
1182 #endif
1183 #endif
1184         x86_init.oem.banner();
1185
1186         x86_init.timers.wallclock_init();
1187
1188         mcheck_init();
1189
1190         arch_init_ideal_nops();
1191
1192         register_refined_jiffies(CLOCK_TICK_RATE);
1193
1194 #ifdef CONFIG_EFI
1195         /* Once setup is done above, unmap the EFI memory map on
1196          * mismatched firmware/kernel archtectures since there is no
1197          * support for runtime services.
1198          */
1199         if (efi_enabled(EFI_BOOT) && !efi_is_native()) {
1200                 pr_info("efi: Setup done, disabling due to 32/64-bit mismatch\n");
1201                 efi_unmap_memmap();
1202         }
1203 #endif
1204 }
1205
1206 #ifdef CONFIG_X86_32
1207
1208 static struct resource video_ram_resource = {
1209         .name   = "Video RAM area",
1210         .start  = 0xa0000,
1211         .end    = 0xbffff,
1212         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1213 };
1214
1215 void __init i386_reserve_resources(void)
1216 {
1217         request_resource(&iomem_resource, &video_ram_resource);
1218         reserve_standard_io_resources();
1219 }
1220
1221 #endif /* CONFIG_X86_32 */