arch/ppc64/kernel/iSeries_setup.c

   1 /*
   2  *    Copyright (c) 2000 Mike Corrigan <mikejc@us.ibm.com>
   3  *    Copyright (c) 1999-2000 Grant Erickson <grant@lcse.umn.edu>
   4  *
   5  *    Module name: iSeries_setup.c
   6  *
   7  *    Description:
   8  *      Architecture- / platform-specific boot-time initialization code for
   9  *      the IBM iSeries LPAR.  Adapted from original code by Grant Erickson and
  10  *      code by Gary Thomas, Cort Dougan <cort@fsmlabs.com>, and Dan Malek
  11  *      <dan@net4x.com>.
  12  *
  13  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
  14  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
  15  *      as published by the Free Software Foundation; either version
  16  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
  17  */
  18
  19 #undef DEBUG
  20
  21 #include <linux/config.h>
  22 #include <linux/init.h>
  23 #include <linux/threads.h>
  24 #include <linux/smp.h>
  25 #include <linux/param.h>
  26 #include <linux/string.h>
  27 #include <linux/initrd.h>
  28 #include <linux/seq_file.h>
  29 #include <linux/kdev_t.h>
  30 #include <linux/major.h>
  31 #include <linux/root_dev.h>
  32
  33 #include <asm/processor.h>
  34 #include <asm/machdep.h>
  35 #include <asm/page.h>
  36 #include <asm/mmu.h>
  37 #include <asm/pgtable.h>
  38 #include <asm/mmu_context.h>
  39 #include <asm/cputable.h>
  40 #include <asm/sections.h>
  41 #include <asm/iommu.h>
  42
  43 #include <asm/time.h>
  44 #include "iSeries_setup.h"
  45 #include <asm/naca.h>
  46 #include <asm/paca.h>
  47 #include <asm/cache.h>
  48 #include <asm/sections.h>
  49 #include <asm/abs_addr.h>
  50 #include <asm/iSeries/HvCallHpt.h>
  51 #include <asm/iSeries/HvLpConfig.h>
  52 #include <asm/iSeries/HvCallEvent.h>
  53 #include <asm/iSeries/HvCallSm.h>
  54 #include <asm/iSeries/HvCallXm.h>
  55 #include <asm/iSeries/ItLpQueue.h>
  56 #include <asm/iSeries/IoHriMainStore.h>
  57 #include <asm/iSeries/mf.h>
  58 #include <asm/iSeries/HvLpEvent.h>
  59 #include <asm/iSeries/iSeries_irq.h>
  60 #include <asm/iSeries/IoHriProcessorVpd.h>
  61 #include <asm/iSeries/ItVpdAreas.h>
  62 #include <asm/iSeries/LparMap.h>
  63
  64 extern void hvlog(char *fmt, ...);
  65
  66 #ifdef DEBUG
  67 #define DBG(fmt...) hvlog(fmt)
  68 #else
  69 #define DBG(fmt...)
  70 #endif
  71
  72 /* Function Prototypes */
  73 extern void ppcdbg_initialize(void);
  74
  75 static void build_iSeries_Memory_Map(void);
  76 static void setup_iSeries_cache_sizes(void);
  77 static void iSeries_bolt_kernel(unsigned long saddr, unsigned long eaddr);
  78 #ifdef CONFIG_PCI
  79 extern void iSeries_pci_final_fixup(void);
  80 #else
  81 static void iSeries_pci_final_fixup(void) { }
  82 #endif
  83
  84 /* Global Variables */
  85 static unsigned long procFreqHz;
  86 static unsigned long procFreqMhz;
  87 static unsigned long procFreqMhzHundreths;
  88
  89 static unsigned long tbFreqHz;
  90 static unsigned long tbFreqMhz;
  91 static unsigned long tbFreqMhzHundreths;
  92
  93 int piranha_simulator;
  94
  95 extern int rd_size;             /* Defined in drivers/block/rd.c */
  96 extern unsigned long klimit;
  97 extern unsigned long embedded_sysmap_start;
  98 extern unsigned long embedded_sysmap_end;
  99
 100 extern unsigned long iSeries_recal_tb;
 101 extern unsigned long iSeries_recal_titan;
 102
 103 static int mf_initialized;
 104
 105 struct MemoryBlock {
 106         unsigned long absStart;
 107         unsigned long absEnd;
 108         unsigned long logicalStart;
 109         unsigned long logicalEnd;
 110 };
 111
 112 /*
 113  * Process the main store vpd to determine where the holes in memory are
 114  * and return the number of physical blocks and fill in the array of
 115  * block data.
 116  */
 117 static unsigned long iSeries_process_Condor_mainstore_vpd(
 118                 struct MemoryBlock *mb_array, unsigned long max_entries)
 119 {
 120         unsigned long holeFirstChunk, holeSizeChunks;
 121         unsigned long numMemoryBlocks = 1;
 122         struct IoHriMainStoreSegment4 *msVpd =
 123                 (struct IoHriMainStoreSegment4 *)xMsVpd;
 124         unsigned long holeStart = msVpd->nonInterleavedBlocksStartAdr;
 125         unsigned long holeEnd = msVpd->nonInterleavedBlocksEndAdr;
 126         unsigned long holeSize = holeEnd - holeStart;
 127
 128         printk("Mainstore_VPD: Condor\n");
 129         /*
 130          * Determine if absolute memory has any
 131          * holes so that we can interpret the
 132          * access map we get back from the hypervisor
 133          * correctly.
 134          */
 135         mb_array[0].logicalStart = 0;
 136         mb_array[0].logicalEnd = 0x100000000;
 137         mb_array[0].absStart = 0;
 138         mb_array[0].absEnd = 0x100000000;
 139
 140         if (holeSize) {
 141                 numMemoryBlocks = 2;
 142                 holeStart = holeStart & 0x000fffffffffffff;
 143                 holeStart = addr_to_chunk(holeStart);
 144                 holeFirstChunk = holeStart;
 145                 holeSize = addr_to_chunk(holeSize);
 146                 holeSizeChunks = holeSize;
 147                 printk( "Main store hole: start chunk = %0lx, size = %0lx chunks\n",
 148                                 holeFirstChunk, holeSizeChunks );
 149                 mb_array[0].logicalEnd = holeFirstChunk;
 150                 mb_array[0].absEnd = holeFirstChunk;
 151                 mb_array[1].logicalStart = holeFirstChunk;
 152                 mb_array[1].logicalEnd = 0x100000000 - holeSizeChunks;
 153                 mb_array[1].absStart = holeFirstChunk + holeSizeChunks;
 154                 mb_array[1].absEnd = 0x100000000;
 155         }
 156         return numMemoryBlocks;
 157 }
 158
 159 #define MaxSegmentAreas                 32
 160 #define MaxSegmentAdrRangeBlocks        128
 161 #define MaxAreaRangeBlocks              4
 162
 163 static unsigned long iSeries_process_Regatta_mainstore_vpd(
 164                 struct MemoryBlock *mb_array, unsigned long max_entries)
 165 {
 166         struct IoHriMainStoreSegment5 *msVpdP =
 167                 (struct IoHriMainStoreSegment5 *)xMsVpd;
 168         unsigned long numSegmentBlocks = 0;
 169         u32 existsBits = msVpdP->msAreaExists;
 170         unsigned long area_num;
 171
 172         printk("Mainstore_VPD: Regatta\n");
 173
 174         for (area_num = 0; area_num < MaxSegmentAreas; ++area_num ) {
 175                 unsigned long numAreaBlocks;
 176                 struct IoHriMainStoreArea4 *currentArea;
 177
 178                 if (existsBits & 0x80000000) {
 179                         unsigned long block_num;
 180
 181                         currentArea = &msVpdP->msAreaArray[area_num];
 182                         numAreaBlocks = currentArea->numAdrRangeBlocks;
 183                         printk("ms_vpd: processing area %2ld  blocks=%ld",
 184                                         area_num, numAreaBlocks);
 185                         for (block_num = 0; block_num < numAreaBlocks;
 186                                         ++block_num ) {
 187                                 /* Process an address range block */
 188                                 struct MemoryBlock tempBlock;
 189                                 unsigned long i;
 190
 191                                 tempBlock.absStart =
 192                                         (unsigned long)currentArea->xAdrRangeBlock[block_num].blockStart;
 193                                 tempBlock.absEnd =
 194                                         (unsigned long)currentArea->xAdrRangeBlock[block_num].blockEnd;
 195                                 tempBlock.logicalStart = 0;
 196                                 tempBlock.logicalEnd   = 0;
 197                                 printk("\n          block %ld absStart=%016lx absEnd=%016lx",
 198                                                 block_num, tempBlock.absStart,
 199                                                 tempBlock.absEnd);
 200
 201                                 for (i = 0; i < numSegmentBlocks; ++i) {
 202                                         if (mb_array[i].absStart ==
 203                                                         tempBlock.absStart)
 204                                                 break;
 205                                 }
 206                                 if (i == numSegmentBlocks) {
 207                                         if (numSegmentBlocks == max_entries)
 208                                                 panic("iSeries_process_mainstore_vpd: too many memory blocks");
 209                                         mb_array[numSegmentBlocks] = tempBlock;
 210                                         ++numSegmentBlocks;
 211                                 } else
 212                                         printk(" (duplicate)");
 213                         }
 214                         printk("\n");
 215                 }
 216                 existsBits <<= 1;
 217         }
 218         /* Now sort the blocks found into ascending sequence */
 219         if (numSegmentBlocks > 1) {
 220                 unsigned long m, n;
 221
 222                 for (m = 0; m < numSegmentBlocks - 1; ++m) {
 223                         for (n = numSegmentBlocks - 1; m < n; --n) {
 224                                 if (mb_array[n].absStart <
 225                                                 mb_array[n-1].absStart) {
 226                                         struct MemoryBlock tempBlock;
 227
 228                                         tempBlock = mb_array[n];
 229                                         mb_array[n] = mb_array[n-1];
 230                                         mb_array[n-1] = tempBlock;
 231                                 }
 232                         }
 233                 }
 234         }
 235         /*
 236          * Assign "logical" addresses to each block.  These
 237          * addresses correspond to the hypervisor "bitmap" space.
 238          * Convert all addresses into units of 256K chunks.
 239          */
 240         {
 241         unsigned long i, nextBitmapAddress;
 242
 243         printk("ms_vpd: %ld sorted memory blocks\n", numSegmentBlocks);
 244         nextBitmapAddress = 0;
 245         for (i = 0; i < numSegmentBlocks; ++i) {
 246                 unsigned long length = mb_array[i].absEnd -
 247                         mb_array[i].absStart;
 248
 249                 mb_array[i].logicalStart = nextBitmapAddress;
 250                 mb_array[i].logicalEnd = nextBitmapAddress + length;
 251                 nextBitmapAddress += length;
 252                 printk("          Bitmap range: %016lx - %016lx\n"
 253                                 "        Absolute range: %016lx - %016lx\n",
 254                                 mb_array[i].logicalStart,
 255                                 mb_array[i].logicalEnd,
 256                                 mb_array[i].absStart, mb_array[i].absEnd);
 257                 mb_array[i].absStart = addr_to_chunk(mb_array[i].absStart &
 258                                 0x000fffffffffffff);
 259                 mb_array[i].absEnd = addr_to_chunk(mb_array[i].absEnd &
 260                                 0x000fffffffffffff);
 261                 mb_array[i].logicalStart =
 262                         addr_to_chunk(mb_array[i].logicalStart);
 263                 mb_array[i].logicalEnd = addr_to_chunk(mb_array[i].logicalEnd);
 264         }
 265         }
 266
 267         return numSegmentBlocks;
 268 }
 269
 270 static unsigned long iSeries_process_mainstore_vpd(struct MemoryBlock *mb_array,
 271                 unsigned long max_entries)
 272 {
 273         unsigned long i;
 274         unsigned long mem_blocks = 0;
 275
 276         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_SLB))
 277                 mem_blocks = iSeries_process_Regatta_mainstore_vpd(mb_array,
 278                                 max_entries);
 279         else
 280                 mem_blocks = iSeries_process_Condor_mainstore_vpd(mb_array,
 281                                 max_entries);
 282
 283         printk("Mainstore_VPD: numMemoryBlocks = %ld \n", mem_blocks);
 284         for (i = 0; i < mem_blocks; ++i) {
 285                 printk("Mainstore_VPD: block %3ld logical chunks %016lx - %016lx\n"
 286                        "                             abs chunks %016lx - %016lx\n",
 287                         i, mb_array[i].logicalStart, mb_array[i].logicalEnd,
 288                         mb_array[i].absStart, mb_array[i].absEnd);
 289         }
 290         return mem_blocks;
 291 }
 292
 293 static void __init iSeries_get_cmdline(void)
 294 {
 295         char *p, *q;
 296
 297         /* copy the command line parameter from the primary VSP  */
 298         HvCallEvent_dmaToSp(cmd_line, 2 * 64* 1024, 256,
 299                         HvLpDma_Direction_RemoteToLocal);
 300
 301         p = cmd_line;
 302         q = cmd_line + 255;
 303         while(p < q) {
 304                 if (!*p || *p == '\n')
 305                         break;
 306                 ++p;
 307         }
 308         *p = 0;
 309 }
 310
 311 static void __init iSeries_init_early(void)
 312 {
 313         extern unsigned long memory_limit;
 314
 315         DBG(" -> iSeries_init_early()\n");
 316
 317         ppcdbg_initialize();
 318
 319 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INITRD)
 320         /*
 321          * If the init RAM disk has been configured and there is
 322          * a non-zero starting address for it, set it up
 323          */
 324         if (naca.xRamDisk) {
 325                 initrd_start = (unsigned long)__va(naca.xRamDisk);
 326                 initrd_end = initrd_start + naca.xRamDiskSize * PAGE_SIZE;
 327                 initrd_below_start_ok = 1;      // ramdisk in kernel space
 328                 ROOT_DEV = Root_RAM0;
 329                 if (((rd_size * 1024) / PAGE_SIZE) < naca.xRamDiskSize)
 330                         rd_size = (naca.xRamDiskSize * PAGE_SIZE) / 1024;
 331         } else
 332 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
 333         {
 334             /* ROOT_DEV = MKDEV(VIODASD_MAJOR, 1); */
 335         }
 336
 337         iSeries_recal_tb = get_tb();
 338         iSeries_recal_titan = HvCallXm_loadTod();
 339
 340         /*
 341          * Cache sizes must be initialized before hpte_init_iSeries is called
 342          * as the later need them for flush_icache_range()
 343          */
 344         setup_iSeries_cache_sizes();
 345
 346         /*
 347          * Initialize the hash table management pointers
 348          */
 349         hpte_init_iSeries();
 350
 351         /*
 352          * Initialize the DMA/TCE management
 353          */
 354         iommu_init_early_iSeries();
 355
 356         /*
 357          * Initialize the table which translate Linux physical addresses to
 358          * AS/400 absolute addresses
 359          */
 360         build_iSeries_Memory_Map();
 361
 362         iSeries_get_cmdline();
 363
 364         /* Save unparsed command line copy for /proc/cmdline */
 365         strlcpy(saved_command_line, cmd_line, COMMAND_LINE_SIZE);
 366
 367         /* Parse early parameters, in particular mem=x */
 368         parse_early_param();
 369
 370         if (memory_limit) {
 371                 if (memory_limit < systemcfg->physicalMemorySize)
 372                         systemcfg->physicalMemorySize = memory_limit;
 373                 else {
 374                         printk("Ignoring mem=%lu >= ram_top.\n", memory_limit);
 375                         memory_limit = 0;
 376                 }
 377         }
 378
 379         /* Bolt kernel mappings for all of memory (or just a bit if we've got a limit) */
 380         iSeries_bolt_kernel(0, systemcfg->physicalMemorySize);
 381
 382         lmb_init();
 383         lmb_add(0, systemcfg->physicalMemorySize);
 384         lmb_analyze();
 385         lmb_reserve(0, __pa(klimit));
 386
 387         /* Initialize machine-dependency vectors */
 388 #ifdef CONFIG_SMP
 389         smp_init_iSeries();
 390 #endif
 391         if (itLpNaca.xPirEnvironMode == 0)
 392                 piranha_simulator = 1;
 393
 394         /* Associate Lp Event Queue 0 with processor 0 */
 395         HvCallEvent_setLpEventQueueInterruptProc(0, 0);
 396
 397         mf_init();
 398         mf_initialized = 1;
 399         mb();
 400
 401         /* If we were passed an initrd, set the ROOT_DEV properly if the values
 402          * look sensible. If not, clear initrd reference.
 403          */
 404 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 405         if (initrd_start >= KERNELBASE && initrd_end >= KERNELBASE &&
 406             initrd_end > initrd_start)
 407                 ROOT_DEV = Root_RAM0;
 408         else
 409                 initrd_start = initrd_end = 0;
 410 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
 411
 412         DBG(" <- iSeries_init_early()\n");
 413 }
 414
 415 /*
 416  * The iSeries may have very large memories ( > 128 GB ) and a partition
 417  * may get memory in "chunks" that may be anywhere in the 2**52 real
 418  * address space.  The chunks are 256K in size.  To map this to the
 419  * memory model Linux expects, the AS/400 specific code builds a
 420  * translation table to translate what Linux thinks are "physical"
 421  * addresses to the actual real addresses.  This allows us to make
 422  * it appear to Linux that we have contiguous memory starting at
 423  * physical address zero while in fact this could be far from the truth.
 424  * To avoid confusion, I'll let the words physical and/or real address
 425  * apply to the Linux addresses while I'll use "absolute address" to
 426  * refer to the actual hardware real address.
 427  *
 428  * build_iSeries_Memory_Map gets information from the Hypervisor and
 429  * looks at the Main Store VPD to determine the absolute addresses
 430  * of the memory that has been assigned to our partition and builds
 431  * a table used to translate Linux's physical addresses to these
 432  * absolute addresses.  Absolute addresses are needed when
 433  * communicating with the hypervisor (e.g. to build HPT entries)
 434  */
 435
 436 static void __init build_iSeries_Memory_Map(void)
 437 {
 438         u32 loadAreaFirstChunk, loadAreaLastChunk, loadAreaSize;
 439         u32 nextPhysChunk;
 440         u32 hptFirstChunk, hptLastChunk, hptSizeChunks, hptSizePages;
 441         u32 num_ptegs;
 442         u32 totalChunks,moreChunks;
 443         u32 currChunk, thisChunk, absChunk;
 444         u32 currDword;
 445         u32 chunkBit;
 446         u64 map;
 447         struct MemoryBlock mb[32];
 448         unsigned long numMemoryBlocks, curBlock;
 449
 450         /* Chunk size on iSeries is 256K bytes */
 451         totalChunks = (u32)HvLpConfig_getMsChunks();
 452         klimit = msChunks_alloc(klimit, totalChunks, 1UL << 18);
 453
 454         /*
 455          * Get absolute address of our load area
 456          * and map it to physical address 0
 457          * This guarantees that the loadarea ends up at physical 0
 458          * otherwise, it might not be returned by PLIC as the first
 459          * chunks
 460          */
 461
 462         loadAreaFirstChunk = (u32)addr_to_chunk(itLpNaca.xLoadAreaAddr);
 463         loadAreaSize =  itLpNaca.xLoadAreaChunks;
 464
 465         /*
 466          * Only add the pages already mapped here.
 467          * Otherwise we might add the hpt pages
 468          * The rest of the pages of the load area
 469          * aren't in the HPT yet and can still
 470          * be assigned an arbitrary physical address
 471          */
 472         if ((loadAreaSize * 64) > HvPagesToMap)
 473                 loadAreaSize = HvPagesToMap / 64;
 474
 475         loadAreaLastChunk = loadAreaFirstChunk + loadAreaSize - 1;
 476
 477         /*
 478          * TODO Do we need to do something if the HPT is in the 64MB load area?
 479          * This would be required if the itLpNaca.xLoadAreaChunks includes
 480          * the HPT size
 481          */
 482
 483         printk("Mapping load area - physical addr = 0000000000000000\n"
 484                 "                    absolute addr = %016lx\n",
 485                 chunk_to_addr(loadAreaFirstChunk));
 486         printk("Load area size %dK\n", loadAreaSize * 256);
 487
 488         for (nextPhysChunk = 0; nextPhysChunk < loadAreaSize; ++nextPhysChunk)
 489                 msChunks.abs[nextPhysChunk] =
 490                         loadAreaFirstChunk + nextPhysChunk;
 491
 492         /*
 493          * Get absolute address of our HPT and remember it so
 494          * we won't map it to any physical address
 495          */
 496         hptFirstChunk = (u32)addr_to_chunk(HvCallHpt_getHptAddress());
 497         hptSizePages = (u32)HvCallHpt_getHptPages();
 498         hptSizeChunks = hptSizePages >> (msChunks.chunk_shift - PAGE_SHIFT);
 499         hptLastChunk = hptFirstChunk + hptSizeChunks - 1;
 500
 501         printk("HPT absolute addr = %016lx, size = %dK\n",
 502                         chunk_to_addr(hptFirstChunk), hptSizeChunks * 256);
 503
 504         /* Fill in the hashed page table hash mask */
 505         num_ptegs = hptSizePages *
 506                 (PAGE_SIZE / (sizeof(HPTE) * HPTES_PER_GROUP));
 507         htab_hash_mask = num_ptegs - 1;
 508
 509         /*
 510          * The actual hashed page table is in the hypervisor,
 511          * we have no direct access
 512          */
 513         htab_address = NULL;
 514
 515         /*
 516          * Determine if absolute memory has any
 517          * holes so that we can interpret the
 518          * access map we get back from the hypervisor
 519          * correctly.
 520          */
 521         numMemoryBlocks = iSeries_process_mainstore_vpd(mb, 32);
 522
 523         /*
 524          * Process the main store access map from the hypervisor
 525          * to build up our physical -> absolute translation table
 526          */
 527         curBlock = 0;
 528         currChunk = 0;
 529         currDword = 0;
 530         moreChunks = totalChunks;
 531
 532         while (moreChunks) {
 533                 map = HvCallSm_get64BitsOfAccessMap(itLpNaca.xLpIndex,
 534                                 currDword);
 535                 thisChunk = currChunk;
 536                 while (map) {
 537                         chunkBit = map >> 63;
 538                         map <<= 1;
 539                         if (chunkBit) {
 540                                 --moreChunks;
 541                                 while (thisChunk >= mb[curBlock].logicalEnd) {
 542                                         ++curBlock;
 543                                         if (curBlock >= numMemoryBlocks)
 544                                                 panic("out of memory blocks");
 545                                 }
 546                                 if (thisChunk < mb[curBlock].logicalStart)
 547                                         panic("memory block error");
 548
 549                                 absChunk = mb[curBlock].absStart +
 550                                         (thisChunk - mb[curBlock].logicalStart);
 551                                 if (((absChunk < hptFirstChunk) ||
 552                                      (absChunk > hptLastChunk)) &&
 553                                     ((absChunk < loadAreaFirstChunk) ||
 554                                      (absChunk > loadAreaLastChunk))) {
 555                                         msChunks.abs[nextPhysChunk] = absChunk;
 556                                         ++nextPhysChunk;
 557                                 }
 558                         }
 559                         ++thisChunk;
 560                 }
 561                 ++currDword;
 562                 currChunk += 64;
 563         }
 564
 565         /*
 566          * main store size (in chunks) is
 567          *   totalChunks - hptSizeChunks
 568          * which should be equal to
 569          *   nextPhysChunk
 570          */
 571         systemcfg->physicalMemorySize = chunk_to_addr(nextPhysChunk);
 572 }
 573
 574 /*
 575  * Set up the variables that describe the cache line sizes
 576  * for this machine.
 577  */
 578 static void __init setup_iSeries_cache_sizes(void)
 579 {
 580         unsigned int i, n;
 581         unsigned int procIx = get_paca()->lppaca.dyn_hv_phys_proc_index;
 582
 583         systemcfg->icache_size =
 584         ppc64_caches.isize = xIoHriProcessorVpd[procIx].xInstCacheSize * 1024;
 585         systemcfg->icache_line_size =
 586         ppc64_caches.iline_size =
 587                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xInstCacheOperandSize;
 588         systemcfg->dcache_size =
 589         ppc64_caches.dsize =
 590                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xDataL1CacheSizeKB * 1024;
 591         systemcfg->dcache_line_size =
 592         ppc64_caches.dline_size =
 593                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xDataCacheOperandSize;
 594         ppc64_caches.ilines_per_page = PAGE_SIZE / ppc64_caches.iline_size;
 595         ppc64_caches.dlines_per_page = PAGE_SIZE / ppc64_caches.dline_size;
 596
 597         i = ppc64_caches.iline_size;
 598         n = 0;
 599         while ((i = (i / 2)))
 600                 ++n;
 601         ppc64_caches.log_iline_size = n;
 602
 603         i = ppc64_caches.dline_size;
 604         n = 0;
 605         while ((i = (i / 2)))
 606                 ++n;
 607         ppc64_caches.log_dline_size = n;
 608
 609         printk("D-cache line size = %d\n",
 610                         (unsigned int)ppc64_caches.dline_size);
 611         printk("I-cache line size = %d\n",
 612                         (unsigned int)ppc64_caches.iline_size);
 613 }
 614
 615 /*
 616  * Create a pte. Used during initialization only.
 617  */
 618 static void iSeries_make_pte(unsigned long va, unsigned long pa,
 619                              int mode)
 620 {
 621         HPTE local_hpte, rhpte;
 622         unsigned long hash, vpn;
 623         long slot;
 624
 625         vpn = va >> PAGE_SHIFT;
 626         hash = hpt_hash(vpn, 0);
 627
 628         local_hpte.dw1.dword1 = pa | mode;
 629         local_hpte.dw0.dword0 = 0;
 630         local_hpte.dw0.dw0.avpn = va >> 23;
 631         local_hpte.dw0.dw0.bolted = 1;          /* bolted */
 632         local_hpte.dw0.dw0.v = 1;
 633
 634         slot = HvCallHpt_findValid(&rhpte, vpn);
 635         if (slot < 0) {
 636                 /* Must find space in primary group */
 637                 panic("hash_page: hpte already exists\n");
 638         }
 639         HvCallHpt_addValidate(slot, 0, (HPTE *)&local_hpte );
 640 }
 641
 642 /*
 643  * Bolt the kernel addr space into the HPT
 644  */
 645 static void __init iSeries_bolt_kernel(unsigned long saddr, unsigned long eaddr)
 646 {
 647         unsigned long pa;
 648         unsigned long mode_rw = _PAGE_ACCESSED | _PAGE_COHERENT | PP_RWXX;
 649         HPTE hpte;
 650
 651         for (pa = saddr; pa < eaddr ;pa += PAGE_SIZE) {
 652                 unsigned long ea = (unsigned long)__va(pa);
 653                 unsigned long vsid = get_kernel_vsid(ea);
 654                 unsigned long va = (vsid << 28) | (pa & 0xfffffff);
 655                 unsigned long vpn = va >> PAGE_SHIFT;
 656                 unsigned long slot = HvCallHpt_findValid(&hpte, vpn);
 657
 658                 /* Make non-kernel text non-executable */
 659                 if (!in_kernel_text(ea))
 660                         mode_rw |= HW_NO_EXEC;
 661
 662                 if (hpte.dw0.dw0.v) {
 663                         /* HPTE exists, so just bolt it */
 664                         HvCallHpt_setSwBits(slot, 0x10, 0);
 665                         /* And make sure the pp bits are correct */
 666                         HvCallHpt_setPp(slot, PP_RWXX);
 667                 } else
 668                         /* No HPTE exists, so create a new bolted one */
 669                         iSeries_make_pte(va, phys_to_abs(pa), mode_rw);
 670         }
 671 }
 672
 673 /*
 674  * Document me.
 675  */
 676 static void __init iSeries_setup_arch(void)
 677 {
 678         unsigned procIx = get_paca()->lppaca.dyn_hv_phys_proc_index;
 679
 680         /* Add an eye catcher and the systemcfg layout version number */
 681         strcpy(systemcfg->eye_catcher, "SYSTEMCFG:PPC64");
 682         systemcfg->version.major = SYSTEMCFG_MAJOR;
 683         systemcfg->version.minor = SYSTEMCFG_MINOR;
 684
 685         /* Setup the Lp Event Queue */
 686         setup_hvlpevent_queue();
 687
 688         /* Compute processor frequency */
 689         procFreqHz = ((1UL << 34) * 1000000) /
 690                         xIoHriProcessorVpd[procIx].xProcFreq;
 691         procFreqMhz = procFreqHz / 1000000;
 692         procFreqMhzHundreths = (procFreqHz / 10000) - (procFreqMhz * 100);
 693         ppc_proc_freq = procFreqHz;
 694
 695         /* Compute time base frequency */
 696         tbFreqHz = ((1UL << 32) * 1000000) /
 697                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xTimeBaseFreq;
 698         tbFreqMhz = tbFreqHz / 1000000;
 699         tbFreqMhzHundreths = (tbFreqHz / 10000) - (tbFreqMhz * 100);
 700         ppc_tb_freq = tbFreqHz;
 701
 702         printk("Max  logical processors = %d\n",
 703                         itVpdAreas.xSlicMaxLogicalProcs);
 704         printk("Max physical processors = %d\n",
 705                         itVpdAreas.xSlicMaxPhysicalProcs);
 706         printk("Processor frequency = %lu.%02lu\n", procFreqMhz,
 707                         procFreqMhzHundreths);
 708         printk("Time base frequency = %lu.%02lu\n", tbFreqMhz,
 709                         tbFreqMhzHundreths);
 710         systemcfg->processor = xIoHriProcessorVpd[procIx].xPVR;
 711         printk("Processor version = %x\n", systemcfg->processor);
 712 }
 713
 714 static void iSeries_get_cpuinfo(struct seq_file *m)
 715 {
 716         seq_printf(m, "machine\t\t: 64-bit iSeries Logical Partition\n");
 717 }
 718
 719 /*
 720  * Document me.
 721  * and Implement me.
 722  */
 723 static int iSeries_get_irq(struct pt_regs *regs)
 724 {
 725         /* -2 means ignore this interrupt */
 726         return -2;
 727 }
 728
 729 /*
 730  * Document me.
 731  */
 732 static void iSeries_restart(char *cmd)
 733 {
 734         mf_reboot();
 735 }
 736
 737 /*
 738  * Document me.
 739  */
 740 static void iSeries_power_off(void)
 741 {
 742         mf_power_off();
 743 }
 744
 745 /*
 746  * Document me.
 747  */
 748 static void iSeries_halt(void)
 749 {
 750         mf_power_off();
 751 }
 752
 753 /*
 754  * void __init iSeries_calibrate_decr()
 755  *
 756  * Description:
 757  *   This routine retrieves the internal processor frequency from the VPD,
 758  *   and sets up the kernel timer decrementer based on that value.
 759  *
 760  */
 761 static void __init iSeries_calibrate_decr(void)
 762 {
 763         unsigned long   cyclesPerUsec;
 764         struct div_result divres;
 765
 766         /* Compute decrementer (and TB) frequency in cycles/sec */
 767         cyclesPerUsec = ppc_tb_freq / 1000000;
 768
 769         /*
 770          * Set the amount to refresh the decrementer by.  This
 771          * is the number of decrementer ticks it takes for
 772          * 1/HZ seconds.
 773          */
 774         tb_ticks_per_jiffy = ppc_tb_freq / HZ;
 775
 776 #if 0
 777         /* TEST CODE FOR ADJTIME */
 778         tb_ticks_per_jiffy += tb_ticks_per_jiffy / 5000;
 779         /* END OF TEST CODE */
 780 #endif
 781
 782         /*
 783          * tb_ticks_per_sec = freq; would give better accuracy
 784          * but tb_ticks_per_sec = tb_ticks_per_jiffy*HZ; assures
 785          * that jiffies (and xtime) will match the time returned
 786          * by do_gettimeofday.
 787          */
 788         tb_ticks_per_sec = tb_ticks_per_jiffy * HZ;
 789         tb_ticks_per_usec = cyclesPerUsec;
 790         tb_to_us = mulhwu_scale_factor(ppc_tb_freq, 1000000);
 791         div128_by_32(1024 * 1024, 0, tb_ticks_per_sec, &divres);
 792         tb_to_xs = divres.result_low;
 793         setup_default_decr();
 794 }
 795
 796 static void __init iSeries_progress(char * st, unsigned short code)
 797 {
 798         printk("Progress: [%04x] - %s\n", (unsigned)code, st);
 799         if (!piranha_simulator && mf_initialized) {
 800                 if (code != 0xffff)
 801                         mf_display_progress(code);
 802                 else
 803                         mf_clear_src();
 804         }
 805 }
 806
 807 static void __init iSeries_fixup_klimit(void)
 808 {
 809         /*
 810          * Change klimit to take into account any ram disk
 811          * that may be included
 812          */
 813         if (naca.xRamDisk)
 814                 klimit = KERNELBASE + (u64)naca.xRamDisk +
 815                         (naca.xRamDiskSize * PAGE_SIZE);
 816         else {
 817                 /*
 818                  * No ram disk was included - check and see if there
 819                  * was an embedded system map.  Change klimit to take
 820                  * into account any embedded system map
 821                  */
 822                 if (embedded_sysmap_end)
 823                         klimit = KERNELBASE + ((embedded_sysmap_end + 4095) &
 824                                         0xfffffffffffff000);
 825         }
 826 }
 827
 828 static int __init iSeries_src_init(void)
 829 {
 830         /* clear the progress line */
 831         ppc_md.progress(" ", 0xffff);
 832         return 0;
 833 }
 834
 835 late_initcall(iSeries_src_init);
 836
 837 static inline void process_iSeries_events(void)
 838 {
 839         asm volatile ("li 0,0x5555; sc" : : : "r0", "r3");
 840 }
 841
 842 static void yield_shared_processor(void)
 843 {
 844         unsigned long tb;
 845
 846         HvCall_setEnabledInterrupts(HvCall_MaskIPI |
 847                                     HvCall_MaskLpEvent |
 848                                     HvCall_MaskLpProd |
 849                                     HvCall_MaskTimeout);
 850
 851         tb = get_tb();
 852         /* Compute future tb value when yield should expire */
 853         HvCall_yieldProcessor(HvCall_YieldTimed, tb+tb_ticks_per_jiffy);
 854
 855         /*
 856          * The decrementer stops during the yield.  Force a fake decrementer
 857          * here and let the timer_interrupt code sort out the actual time.
 858          */
 859         get_paca()->lppaca.int_dword.fields.decr_int = 1;
 860         process_iSeries_events();
 861 }
 862
 863 static int iseries_shared_idle(void)
 864 {
 865         while (1) {
 866                 while (!need_resched() && !hvlpevent_is_pending()) {
 867                         local_irq_disable();
 868                         ppc64_runlatch_off();
 869
 870                         /* Recheck with irqs off */
 871                         if (!need_resched() && !hvlpevent_is_pending())
 872                                 yield_shared_processor();
 873
 874                         HMT_medium();
 875                         local_irq_enable();
 876                 }
 877
 878                 ppc64_runlatch_on();
 879
 880                 if (hvlpevent_is_pending())
 881                         process_iSeries_events();
 882
 883                 schedule();
 884         }
 885
 886         return 0;
 887 }
 888
 889 static int iseries_dedicated_idle(void)
 890 {
 891         long oldval;
 892
 893         while (1) {
 894                 oldval = test_and_clear_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED);
 895
 896                 if (!oldval) {
 897                         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
 898
 899                         while (!need_resched()) {
 900                                 ppc64_runlatch_off();
 901                                 HMT_low();
 902
 903                                 if (hvlpevent_is_pending()) {
 904                                         HMT_medium();
 905                                         ppc64_runlatch_on();
 906                                         process_iSeries_events();
 907                                 }
 908                         }
 909
 910                         HMT_medium();
 911                         clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
 912                 } else {
 913                         set_need_resched();
 914                 }
 915
 916                 ppc64_runlatch_on();
 917                 schedule();
 918         }
 919
 920         return 0;
 921 }
 922
 923 #ifndef CONFIG_PCI
 924 void __init iSeries_init_IRQ(void) { }
 925 #endif
 926
 927 void __init iSeries_early_setup(void)
 928 {
 929         iSeries_fixup_klimit();
 930
 931         ppc_md.setup_arch = iSeries_setup_arch;
 932         ppc_md.get_cpuinfo = iSeries_get_cpuinfo;
 933         ppc_md.init_IRQ = iSeries_init_IRQ;
 934         ppc_md.get_irq = iSeries_get_irq;
 935         ppc_md.init_early = iSeries_init_early,
 936
 937         ppc_md.pcibios_fixup  = iSeries_pci_final_fixup;
 938
 939         ppc_md.restart = iSeries_restart;
 940         ppc_md.power_off = iSeries_power_off;
 941         ppc_md.halt = iSeries_halt;
 942
 943         ppc_md.get_boot_time = iSeries_get_boot_time;
 944         ppc_md.set_rtc_time = iSeries_set_rtc_time;
 945         ppc_md.get_rtc_time = iSeries_get_rtc_time;
 946         ppc_md.calibrate_decr = iSeries_calibrate_decr;
 947         ppc_md.progress = iSeries_progress;
 948
 949         if (get_paca()->lppaca.shared_proc) {
 950                 ppc_md.idle_loop = iseries_shared_idle;
 951                 printk(KERN_INFO "Using shared processor idle loop\n");
 952         } else {
 953                 ppc_md.idle_loop = iseries_dedicated_idle;
 954                 printk(KERN_INFO "Using dedicated idle loop\n");
 955         }
 956 }
 957