]> www.pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - arch/x86/kernel/apic_32.c
8d1febf05da1d7ae71af18cb03a515d51f2260d8
[linux-2.6-omap-h63xx.git] / arch / x86 / kernel / apic_32.c
1 /*
2  *      Local APIC handling, local APIC timers
3  *
4  *      (c) 1999, 2000 Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
5  *
6  *      Fixes
7  *      Maciej W. Rozycki       :       Bits for genuine 82489DX APICs;
8  *                                      thanks to Eric Gilmore
9  *                                      and Rolf G. Tews
10  *                                      for testing these extensively.
11  *      Maciej W. Rozycki       :       Various updates and fixes.
12  *      Mikael Pettersson       :       Power Management for UP-APIC.
13  *      Pavel Machek and
14  *      Mikael Pettersson       :       PM converted to driver model.
15  */
16
17 #include <linux/init.h>
18
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/delay.h>
21 #include <linux/bootmem.h>
22 #include <linux/interrupt.h>
23 #include <linux/mc146818rtc.h>
24 #include <linux/kernel_stat.h>
25 #include <linux/sysdev.h>
26 #include <linux/cpu.h>
27 #include <linux/clockchips.h>
28 #include <linux/acpi_pmtmr.h>
29 #include <linux/module.h>
30 #include <linux/dmi.h>
31
32 #include <asm/atomic.h>
33 #include <asm/smp.h>
34 #include <asm/mtrr.h>
35 #include <asm/mpspec.h>
36 #include <asm/desc.h>
37 #include <asm/arch_hooks.h>
38 #include <asm/hpet.h>
39 #include <asm/i8253.h>
40 #include <asm/nmi.h>
41
42 #include <mach_apic.h>
43 #include <mach_apicdef.h>
44 #include <mach_ipi.h>
45
46 /*
47  * Sanity check
48  */
49 #if ((SPURIOUS_APIC_VECTOR & 0x0F) != 0x0F)
50 # error SPURIOUS_APIC_VECTOR definition error
51 #endif
52
53 unsigned long mp_lapic_addr;
54
55 /*
56  * Knob to control our willingness to enable the local APIC.
57  *
58  * +1=force-enable
59  */
60 static int force_enable_local_apic;
61 int disable_apic;
62
63 /* Disable local APIC timer from the kernel commandline or via dmi quirk */
64 static int disable_apic_timer __cpuinitdata;
65 /* Local APIC timer works in C2 */
66 int local_apic_timer_c2_ok;
67 EXPORT_SYMBOL_GPL(local_apic_timer_c2_ok);
68
69 int first_system_vector = 0xfe;
70
71 char system_vectors[NR_VECTORS] = { [0 ... NR_VECTORS-1] = SYS_VECTOR_FREE};
72
73 /*
74  * Debug level, exported for io_apic.c
75  */
76 unsigned int apic_verbosity;
77
78 int pic_mode;
79
80 /* Have we found an MP table */
81 int smp_found_config;
82
83 static struct resource lapic_resource = {
84         .name = "Local APIC",
85         .flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY,
86 };
87
88 static unsigned int calibration_result;
89
90 static int lapic_next_event(unsigned long delta,
91                             struct clock_event_device *evt);
92 static void lapic_timer_setup(enum clock_event_mode mode,
93                               struct clock_event_device *evt);
94 static void lapic_timer_broadcast(cpumask_t mask);
95 static void apic_pm_activate(void);
96
97 /*
98  * The local apic timer can be used for any function which is CPU local.
99  */
100 static struct clock_event_device lapic_clockevent = {
101         .name           = "lapic",
102         .features       = CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC | CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT
103                         | CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP | CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY,
104         .shift          = 32,
105         .set_mode       = lapic_timer_setup,
106         .set_next_event = lapic_next_event,
107         .broadcast      = lapic_timer_broadcast,
108         .rating         = 100,
109         .irq            = -1,
110 };
111 static DEFINE_PER_CPU(struct clock_event_device, lapic_events);
112
113 /* Local APIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel */
114 static int enabled_via_apicbase;
115
116 static unsigned long apic_phys;
117 unsigned int __cpuinitdata maxcpus = NR_CPUS;
118
119
120 /*
121  * Get the LAPIC version
122  */
123 static inline int lapic_get_version(void)
124 {
125         return GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
126 }
127
128 /*
129  * Check, if the APIC is integrated or a separate chip
130  */
131 static inline int lapic_is_integrated(void)
132 {
133 #ifdef CONFIG_X86_64
134         return 1;
135 #else
136         return APIC_INTEGRATED(lapic_get_version());
137 #endif
138 }
139
140 /*
141  * Check, whether this is a modern or a first generation APIC
142  */
143 static int modern_apic(void)
144 {
145         /* AMD systems use old APIC versions, so check the CPU */
146         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD &&
147             boot_cpu_data.x86 >= 0xf)
148                 return 1;
149         return lapic_get_version() >= 0x14;
150 }
151
152 /*
153  * Paravirt kernels also might be using these below ops. So we still
154  * use generic apic_read()/apic_write(), which might be pointing to different
155  * ops in PARAVIRT case.
156  */
157 void xapic_wait_icr_idle(void)
158 {
159         while (apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY)
160                 cpu_relax();
161 }
162
163 u32 safe_xapic_wait_icr_idle(void)
164 {
165         u32 send_status;
166         int timeout;
167
168         timeout = 0;
169         do {
170                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
171                 if (!send_status)
172                         break;
173                 udelay(100);
174         } while (timeout++ < 1000);
175
176         return send_status;
177 }
178
179 void xapic_icr_write(u32 low, u32 id)
180 {
181         apic_write(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(id));
182         apic_write(APIC_ICR, low);
183 }
184
185 u64 xapic_icr_read(void)
186 {
187         u32 icr1, icr2;
188
189         icr2 = apic_read(APIC_ICR2);
190         icr1 = apic_read(APIC_ICR);
191
192         return icr1 | ((u64)icr2 << 32);
193 }
194
195 static struct apic_ops xapic_ops = {
196         .read = native_apic_mem_read,
197         .write = native_apic_mem_write,
198         .icr_read = xapic_icr_read,
199         .icr_write = xapic_icr_write,
200         .wait_icr_idle = xapic_wait_icr_idle,
201         .safe_wait_icr_idle = safe_xapic_wait_icr_idle,
202 };
203
204 struct apic_ops __read_mostly *apic_ops = &xapic_ops;
205 EXPORT_SYMBOL_GPL(apic_ops);
206
207 /**
208  * enable_NMI_through_LVT0 - enable NMI through local vector table 0
209  */
210 void __cpuinit enable_NMI_through_LVT0(void)
211 {
212         unsigned int v;
213
214         /* unmask and set to NMI */
215         v = APIC_DM_NMI;
216
217         /* Level triggered for 82489DX (32bit mode) */
218         if (!lapic_is_integrated())
219                 v |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
220
221         apic_write(APIC_LVT0, v);
222 }
223
224 /**
225  * get_physical_broadcast - Get number of physical broadcast IDs
226  */
227 int get_physical_broadcast(void)
228 {
229         return modern_apic() ? 0xff : 0xf;
230 }
231
232 /**
233  * lapic_get_maxlvt - get the maximum number of local vector table entries
234  */
235 int lapic_get_maxlvt(void)
236 {
237         unsigned int v;
238
239         v = apic_read(APIC_LVR);
240         /*
241          * - we always have APIC integrated on 64bit mode
242          * - 82489DXs do not report # of LVT entries
243          */
244         return APIC_INTEGRATED(GET_APIC_VERSION(v)) ? GET_APIC_MAXLVT(v) : 2;
245 }
246
247 /*
248  * Local APIC timer
249  */
250
251 /* Clock divisor is set to 16 */
252 #define APIC_DIVISOR 16
253
254 /*
255  * This function sets up the local APIC timer, with a timeout of
256  * 'clocks' APIC bus clock. During calibration we actually call
257  * this function twice on the boot CPU, once with a bogus timeout
258  * value, second time for real. The other (noncalibrating) CPUs
259  * call this function only once, with the real, calibrated value.
260  *
261  * We do reads before writes even if unnecessary, to get around the
262  * P5 APIC double write bug.
263  */
264 static void __setup_APIC_LVTT(unsigned int clocks, int oneshot, int irqen)
265 {
266         unsigned int lvtt_value, tmp_value;
267
268         lvtt_value = LOCAL_TIMER_VECTOR;
269         if (!oneshot)
270                 lvtt_value |= APIC_LVT_TIMER_PERIODIC;
271         if (!lapic_is_integrated())
272                 lvtt_value |= SET_APIC_TIMER_BASE(APIC_TIMER_BASE_DIV);
273
274         if (!irqen)
275                 lvtt_value |= APIC_LVT_MASKED;
276
277         apic_write(APIC_LVTT, lvtt_value);
278
279         /*
280          * Divide PICLK by 16
281          */
282         tmp_value = apic_read(APIC_TDCR);
283         apic_write(APIC_TDCR,
284                    (tmp_value & ~(APIC_TDR_DIV_1 | APIC_TDR_DIV_TMBASE)) |
285                    APIC_TDR_DIV_16);
286
287         if (!oneshot)
288                 apic_write(APIC_TMICT, clocks / APIC_DIVISOR);
289 }
290
291 /*
292  * Setup extended LVT, AMD specific (K8, family 10h)
293  *
294  * Vector mappings are hard coded. On K8 only offset 0 (APIC500) and
295  * MCE interrupts are supported. Thus MCE offset must be set to 0.
296  */
297
298 #define APIC_EILVT_LVTOFF_MCE 0
299 #define APIC_EILVT_LVTOFF_IBS 1
300
301 static void setup_APIC_eilvt(u8 lvt_off, u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
302 {
303         unsigned long reg = (lvt_off << 4) + APIC_EILVT0;
304         unsigned int  v   = (mask << 16) | (msg_type << 8) | vector;
305
306         apic_write(reg, v);
307 }
308
309 u8 setup_APIC_eilvt_mce(u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
310 {
311         setup_APIC_eilvt(APIC_EILVT_LVTOFF_MCE, vector, msg_type, mask);
312         return APIC_EILVT_LVTOFF_MCE;
313 }
314
315 u8 setup_APIC_eilvt_ibs(u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
316 {
317         setup_APIC_eilvt(APIC_EILVT_LVTOFF_IBS, vector, msg_type, mask);
318         return APIC_EILVT_LVTOFF_IBS;
319 }
320
321 /*
322  * Program the next event, relative to now
323  */
324 static int lapic_next_event(unsigned long delta,
325                             struct clock_event_device *evt)
326 {
327         apic_write(APIC_TMICT, delta);
328         return 0;
329 }
330
331 /*
332  * Setup the lapic timer in periodic or oneshot mode
333  */
334 static void lapic_timer_setup(enum clock_event_mode mode,
335                               struct clock_event_device *evt)
336 {
337         unsigned long flags;
338         unsigned int v;
339
340         /* Lapic used as dummy for broadcast ? */
341         if (evt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY)
342                 return;
343
344         local_irq_save(flags);
345
346         switch (mode) {
347         case CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC:
348         case CLOCK_EVT_MODE_ONESHOT:
349                 __setup_APIC_LVTT(calibration_result,
350                                   mode != CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC, 1);
351                 break;
352         case CLOCK_EVT_MODE_UNUSED:
353         case CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN:
354                 v = apic_read(APIC_LVTT);
355                 v |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
356                 apic_write(APIC_LVTT, v);
357                 break;
358         case CLOCK_EVT_MODE_RESUME:
359                 /* Nothing to do here */
360                 break;
361         }
362
363         local_irq_restore(flags);
364 }
365
366 /*
367  * Local APIC timer broadcast function
368  */
369 static void lapic_timer_broadcast(cpumask_t mask)
370 {
371 #ifdef CONFIG_SMP
372         send_IPI_mask(mask, LOCAL_TIMER_VECTOR);
373 #endif
374 }
375
376 /*
377  * Setup the local APIC timer for this CPU. Copy the initilized values
378  * of the boot CPU and register the clock event in the framework.
379  */
380 static void __devinit setup_APIC_timer(void)
381 {
382         struct clock_event_device *levt = &__get_cpu_var(lapic_events);
383
384         memcpy(levt, &lapic_clockevent, sizeof(*levt));
385         levt->cpumask = cpumask_of_cpu(smp_processor_id());
386
387         clockevents_register_device(levt);
388 }
389
390 /*
391  * In this functions we calibrate APIC bus clocks to the external timer.
392  *
393  * We want to do the calibration only once since we want to have local timer
394  * irqs syncron. CPUs connected by the same APIC bus have the very same bus
395  * frequency.
396  *
397  * This was previously done by reading the PIT/HPET and waiting for a wrap
398  * around to find out, that a tick has elapsed. I have a box, where the PIT
399  * readout is broken, so it never gets out of the wait loop again. This was
400  * also reported by others.
401  *
402  * Monitoring the jiffies value is inaccurate and the clockevents
403  * infrastructure allows us to do a simple substitution of the interrupt
404  * handler.
405  *
406  * The calibration routine also uses the pm_timer when possible, as the PIT
407  * happens to run way too slow (factor 2.3 on my VAIO CoreDuo, which goes
408  * back to normal later in the boot process).
409  */
410
411 #define LAPIC_CAL_LOOPS         (HZ/10)
412
413 static __initdata int lapic_cal_loops = -1;
414 static __initdata long lapic_cal_t1, lapic_cal_t2;
415 static __initdata unsigned long long lapic_cal_tsc1, lapic_cal_tsc2;
416 static __initdata unsigned long lapic_cal_pm1, lapic_cal_pm2;
417 static __initdata unsigned long lapic_cal_j1, lapic_cal_j2;
418
419 /*
420  * Temporary interrupt handler.
421  */
422 static void __init lapic_cal_handler(struct clock_event_device *dev)
423 {
424         unsigned long long tsc = 0;
425         long tapic = apic_read(APIC_TMCCT);
426         unsigned long pm = acpi_pm_read_early();
427
428         if (cpu_has_tsc)
429                 rdtscll(tsc);
430
431         switch (lapic_cal_loops++) {
432         case 0:
433                 lapic_cal_t1 = tapic;
434                 lapic_cal_tsc1 = tsc;
435                 lapic_cal_pm1 = pm;
436                 lapic_cal_j1 = jiffies;
437                 break;
438
439         case LAPIC_CAL_LOOPS:
440                 lapic_cal_t2 = tapic;
441                 lapic_cal_tsc2 = tsc;
442                 if (pm < lapic_cal_pm1)
443                         pm += ACPI_PM_OVRRUN;
444                 lapic_cal_pm2 = pm;
445                 lapic_cal_j2 = jiffies;
446                 break;
447         }
448 }
449
450 static int __init calibrate_APIC_clock(void)
451 {
452         struct clock_event_device *levt = &__get_cpu_var(lapic_events);
453         const long pm_100ms = PMTMR_TICKS_PER_SEC/10;
454         const long pm_thresh = pm_100ms/100;
455         void (*real_handler)(struct clock_event_device *dev);
456         unsigned long deltaj;
457         long delta, deltapm;
458         int pm_referenced = 0;
459
460         local_irq_disable();
461
462         /* Replace the global interrupt handler */
463         real_handler = global_clock_event->event_handler;
464         global_clock_event->event_handler = lapic_cal_handler;
465
466         /*
467          * Setup the APIC counter to 1e9. There is no way the lapic
468          * can underflow in the 100ms detection time frame
469          */
470         __setup_APIC_LVTT(1000000000, 0, 0);
471
472         /* Let the interrupts run */
473         local_irq_enable();
474
475         while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS)
476                 cpu_relax();
477
478         local_irq_disable();
479
480         /* Restore the real event handler */
481         global_clock_event->event_handler = real_handler;
482
483         /* Build delta t1-t2 as apic timer counts down */
484         delta = lapic_cal_t1 - lapic_cal_t2;
485         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... lapic delta = %ld\n", delta);
486
487         /* Check, if the PM timer is available */
488         deltapm = lapic_cal_pm2 - lapic_cal_pm1;
489         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM timer delta = %ld\n", deltapm);
490
491         if (deltapm) {
492                 unsigned long mult;
493                 u64 res;
494
495                 mult = clocksource_hz2mult(PMTMR_TICKS_PER_SEC, 22);
496
497                 if (deltapm > (pm_100ms - pm_thresh) &&
498                     deltapm < (pm_100ms + pm_thresh)) {
499                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM timer result ok\n");
500                 } else {
501                         res = (((u64) deltapm) *  mult) >> 22;
502                         do_div(res, 1000000);
503                         printk(KERN_WARNING "APIC calibration not consistent "
504                                "with PM Timer: %ldms instead of 100ms\n",
505                                (long)res);
506                         /* Correct the lapic counter value */
507                         res = (((u64) delta) * pm_100ms);
508                         do_div(res, deltapm);
509                         printk(KERN_INFO "APIC delta adjusted to PM-Timer: "
510                                "%lu (%ld)\n", (unsigned long) res, delta);
511                         delta = (long) res;
512                 }
513                 pm_referenced = 1;
514         }
515
516         /* Calculate the scaled math multiplication factor */
517         lapic_clockevent.mult = div_sc(delta, TICK_NSEC * LAPIC_CAL_LOOPS,
518                                        lapic_clockevent.shift);
519         lapic_clockevent.max_delta_ns =
520                 clockevent_delta2ns(0x7FFFFF, &lapic_clockevent);
521         lapic_clockevent.min_delta_ns =
522                 clockevent_delta2ns(0xF, &lapic_clockevent);
523
524         calibration_result = (delta * APIC_DIVISOR) / LAPIC_CAL_LOOPS;
525
526         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... delta %ld\n", delta);
527         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... mult: %ld\n", lapic_clockevent.mult);
528         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... calibration result: %u\n",
529                     calibration_result);
530
531         if (cpu_has_tsc) {
532                 delta = (long)(lapic_cal_tsc2 - lapic_cal_tsc1);
533                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... CPU clock speed is "
534                             "%ld.%04ld MHz.\n",
535                             (delta / LAPIC_CAL_LOOPS) / (1000000 / HZ),
536                             (delta / LAPIC_CAL_LOOPS) % (1000000 / HZ));
537         }
538
539         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... host bus clock speed is "
540                     "%u.%04u MHz.\n",
541                     calibration_result / (1000000 / HZ),
542                     calibration_result % (1000000 / HZ));
543
544         /*
545          * Do a sanity check on the APIC calibration result
546          */
547         if (calibration_result < (1000000 / HZ)) {
548                 local_irq_enable();
549                 printk(KERN_WARNING
550                        "APIC frequency too slow, disabling apic timer\n");
551                 return -1;
552         }
553
554         levt->features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
555
556         /* We trust the pm timer based calibration */
557         if (!pm_referenced) {
558                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... verify APIC timer\n");
559
560                 /*
561                  * Setup the apic timer manually
562                  */
563                 levt->event_handler = lapic_cal_handler;
564                 lapic_timer_setup(CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC, levt);
565                 lapic_cal_loops = -1;
566
567                 /* Let the interrupts run */
568                 local_irq_enable();
569
570                 while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS)
571                         cpu_relax();
572
573                 local_irq_disable();
574
575                 /* Stop the lapic timer */
576                 lapic_timer_setup(CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN, levt);
577
578                 local_irq_enable();
579
580                 /* Jiffies delta */
581                 deltaj = lapic_cal_j2 - lapic_cal_j1;
582                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies delta = %lu\n", deltaj);
583
584                 /* Check, if the jiffies result is consistent */
585                 if (deltaj >= LAPIC_CAL_LOOPS-2 && deltaj <= LAPIC_CAL_LOOPS+2)
586                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies result ok\n");
587                 else
588                         levt->features |= CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
589         } else
590                 local_irq_enable();
591
592         if (levt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY) {
593                 printk(KERN_WARNING
594                        "APIC timer disabled due to verification failure.\n");
595                         return -1;
596         }
597
598         return 0;
599 }
600
601 /*
602  * Setup the boot APIC
603  *
604  * Calibrate and verify the result.
605  */
606 void __init setup_boot_APIC_clock(void)
607 {
608         /*
609          * The local apic timer can be disabled via the kernel
610          * commandline or from the CPU detection code. Register the lapic
611          * timer as a dummy clock event source on SMP systems, so the
612          * broadcast mechanism is used. On UP systems simply ignore it.
613          */
614         if (disable_apic_timer) {
615                 /* No broadcast on UP ! */
616                 if (num_possible_cpus() > 1) {
617                         lapic_clockevent.mult = 1;
618                         setup_APIC_timer();
619                 }
620                 return;
621         }
622
623         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Using local APIC timer interrupts.\n"
624                     "calibrating APIC timer ...\n");
625
626         if (calibrate_APIC_clock()) {
627                 /* No broadcast on UP ! */
628                 if (num_possible_cpus() > 1)
629                         setup_APIC_timer();
630                 return;
631         }
632
633         /*
634          * If nmi_watchdog is set to IO_APIC, we need the
635          * PIT/HPET going.  Otherwise register lapic as a dummy
636          * device.
637          */
638         if (nmi_watchdog != NMI_IO_APIC)
639                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
640         else
641                 printk(KERN_WARNING "APIC timer registered as dummy,"
642                         " due to nmi_watchdog=%d!\n", nmi_watchdog);
643
644         /* Setup the lapic or request the broadcast */
645         setup_APIC_timer();
646 }
647
648 void __devinit setup_secondary_APIC_clock(void)
649 {
650         setup_APIC_timer();
651 }
652
653 /*
654  * The guts of the apic timer interrupt
655  */
656 static void local_apic_timer_interrupt(void)
657 {
658         int cpu = smp_processor_id();
659         struct clock_event_device *evt = &per_cpu(lapic_events, cpu);
660
661         /*
662          * Normally we should not be here till LAPIC has been initialized but
663          * in some cases like kdump, its possible that there is a pending LAPIC
664          * timer interrupt from previous kernel's context and is delivered in
665          * new kernel the moment interrupts are enabled.
666          *
667          * Interrupts are enabled early and LAPIC is setup much later, hence
668          * its possible that when we get here evt->event_handler is NULL.
669          * Check for event_handler being NULL and discard the interrupt as
670          * spurious.
671          */
672         if (!evt->event_handler) {
673                 printk(KERN_WARNING
674                        "Spurious LAPIC timer interrupt on cpu %d\n", cpu);
675                 /* Switch it off */
676                 lapic_timer_setup(CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN, evt);
677                 return;
678         }
679
680         /*
681          * the NMI deadlock-detector uses this.
682          */
683         per_cpu(irq_stat, cpu).apic_timer_irqs++;
684
685         evt->event_handler(evt);
686 }
687
688 /*
689  * Local APIC timer interrupt. This is the most natural way for doing
690  * local interrupts, but local timer interrupts can be emulated by
691  * broadcast interrupts too. [in case the hw doesn't support APIC timers]
692  *
693  * [ if a single-CPU system runs an SMP kernel then we call the local
694  *   interrupt as well. Thus we cannot inline the local irq ... ]
695  */
696 void smp_apic_timer_interrupt(struct pt_regs *regs)
697 {
698         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
699
700         /*
701          * NOTE! We'd better ACK the irq immediately,
702          * because timer handling can be slow.
703          */
704         ack_APIC_irq();
705         /*
706          * update_process_times() expects us to have done irq_enter().
707          * Besides, if we don't timer interrupts ignore the global
708          * interrupt lock, which is the WrongThing (tm) to do.
709          */
710         irq_enter();
711         local_apic_timer_interrupt();
712         irq_exit();
713
714         set_irq_regs(old_regs);
715 }
716
717 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
718 {
719         return -EINVAL;
720 }
721
722 /*
723  * Local APIC start and shutdown
724  */
725
726 /**
727  * clear_local_APIC - shutdown the local APIC
728  *
729  * This is called, when a CPU is disabled and before rebooting, so the state of
730  * the local APIC has no dangling leftovers. Also used to cleanout any BIOS
731  * leftovers during boot.
732  */
733 void clear_local_APIC(void)
734 {
735         int maxlvt;
736         u32 v;
737
738         /* APIC hasn't been mapped yet */
739         if (!apic_phys)
740                 return;
741
742         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
743         /*
744          * Masking an LVT entry can trigger a local APIC error
745          * if the vector is zero. Mask LVTERR first to prevent this.
746          */
747         if (maxlvt >= 3) {
748                 v = ERROR_APIC_VECTOR; /* any non-zero vector will do */
749                 apic_write(APIC_LVTERR, v | APIC_LVT_MASKED);
750         }
751         /*
752          * Careful: we have to set masks only first to deassert
753          * any level-triggered sources.
754          */
755         v = apic_read(APIC_LVTT);
756         apic_write(APIC_LVTT, v | APIC_LVT_MASKED);
757         v = apic_read(APIC_LVT0);
758         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
759         v = apic_read(APIC_LVT1);
760         apic_write(APIC_LVT1, v | APIC_LVT_MASKED);
761         if (maxlvt >= 4) {
762                 v = apic_read(APIC_LVTPC);
763                 apic_write(APIC_LVTPC, v | APIC_LVT_MASKED);
764         }
765
766         /* lets not touch this if we didn't frob it */
767 #if defined(CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL) || defined(X86_MCE_INTEL)
768         if (maxlvt >= 5) {
769                 v = apic_read(APIC_LVTTHMR);
770                 apic_write(APIC_LVTTHMR, v | APIC_LVT_MASKED);
771         }
772 #endif
773         /*
774          * Clean APIC state for other OSs:
775          */
776         apic_write(APIC_LVTT, APIC_LVT_MASKED);
777         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
778         apic_write(APIC_LVT1, APIC_LVT_MASKED);
779         if (maxlvt >= 3)
780                 apic_write(APIC_LVTERR, APIC_LVT_MASKED);
781         if (maxlvt >= 4)
782                 apic_write(APIC_LVTPC, APIC_LVT_MASKED);
783
784         /* Integrated APIC (!82489DX) ? */
785         if (lapic_is_integrated()) {
786                 if (maxlvt > 3)
787                         /* Clear ESR due to Pentium errata 3AP and 11AP */
788                         apic_write(APIC_ESR, 0);
789                 apic_read(APIC_ESR);
790         }
791 }
792
793 /**
794  * disable_local_APIC - clear and disable the local APIC
795  */
796 void disable_local_APIC(void)
797 {
798         unsigned long value;
799
800         clear_local_APIC();
801
802         /*
803          * Disable APIC (implies clearing of registers
804          * for 82489DX!).
805          */
806         value = apic_read(APIC_SPIV);
807         value &= ~APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
808         apic_write(APIC_SPIV, value);
809
810         /*
811          * When LAPIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel,
812          * restore the disabled state.
813          */
814         if (enabled_via_apicbase) {
815                 unsigned int l, h;
816
817                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
818                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_ENABLE;
819                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
820         }
821 }
822
823 /*
824  * If Linux enabled the LAPIC against the BIOS default disable it down before
825  * re-entering the BIOS on shutdown.  Otherwise the BIOS may get confused and
826  * not power-off.  Additionally clear all LVT entries before disable_local_APIC
827  * for the case where Linux didn't enable the LAPIC.
828  */
829 void lapic_shutdown(void)
830 {
831         unsigned long flags;
832
833         if (!cpu_has_apic)
834                 return;
835
836         local_irq_save(flags);
837
838         if (enabled_via_apicbase)
839                 disable_local_APIC();
840         else
841                 clear_local_APIC();
842
843         local_irq_restore(flags);
844 }
845
846 /*
847  * This is to verify that we're looking at a real local APIC.
848  * Check these against your board if the CPUs aren't getting
849  * started for no apparent reason.
850  */
851 int __init verify_local_APIC(void)
852 {
853         unsigned int reg0, reg1;
854
855         /*
856          * The version register is read-only in a real APIC.
857          */
858         reg0 = apic_read(APIC_LVR);
859         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting VERSION: %x\n", reg0);
860         apic_write(APIC_LVR, reg0 ^ APIC_LVR_MASK);
861         reg1 = apic_read(APIC_LVR);
862         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting VERSION: %x\n", reg1);
863
864         /*
865          * The two version reads above should print the same
866          * numbers.  If the second one is different, then we
867          * poke at a non-APIC.
868          */
869         if (reg1 != reg0)
870                 return 0;
871
872         /*
873          * Check if the version looks reasonably.
874          */
875         reg1 = GET_APIC_VERSION(reg0);
876         if (reg1 == 0x00 || reg1 == 0xff)
877                 return 0;
878         reg1 = lapic_get_maxlvt();
879         if (reg1 < 0x02 || reg1 == 0xff)
880                 return 0;
881
882         /*
883          * The ID register is read/write in a real APIC.
884          */
885         reg0 = apic_read(APIC_ID);
886         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting ID: %x\n", reg0);
887         apic_write(APIC_ID, reg0 ^ APIC_ID_MASK);
888         reg1 = apic_read(APIC_ID);
889         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting ID: %x\n", reg1);
890         apic_write(APIC_ID, reg0);
891         if (reg1 != (reg0 ^ APIC_ID_MASK))
892                 return 0;
893
894         /*
895          * The next two are just to see if we have sane values.
896          * They're only really relevant if we're in Virtual Wire
897          * compatibility mode, but most boxes are anymore.
898          */
899         reg0 = apic_read(APIC_LVT0);
900         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting LVT0: %x\n", reg0);
901         reg1 = apic_read(APIC_LVT1);
902         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting LVT1: %x\n", reg1);
903
904         return 1;
905 }
906
907 /**
908  * sync_Arb_IDs - synchronize APIC bus arbitration IDs
909  */
910 void __init sync_Arb_IDs(void)
911 {
912         /*
913          * Unsupported on P4 - see Intel Dev. Manual Vol. 3, Ch. 8.6.1 And not
914          * needed on AMD.
915          */
916         if (modern_apic() || boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD)
917                 return;
918
919         /*
920          * Wait for idle.
921          */
922         apic_wait_icr_idle();
923
924         apic_printk(APIC_DEBUG, "Synchronizing Arb IDs.\n");
925         apic_write(APIC_ICR, APIC_DEST_ALLINC |
926                         APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
927 }
928
929 /*
930  * An initial setup of the virtual wire mode.
931  */
932 void __init init_bsp_APIC(void)
933 {
934         unsigned int value;
935
936         /*
937          * Don't do the setup now if we have a SMP BIOS as the
938          * through-I/O-APIC virtual wire mode might be active.
939          */
940         if (smp_found_config || !cpu_has_apic)
941                 return;
942
943         /*
944          * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
945          */
946         clear_local_APIC();
947
948         /*
949          * Enable APIC.
950          */
951         value = apic_read(APIC_SPIV);
952         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
953         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
954
955 #ifdef CONFIG_X86_32
956         /* This bit is reserved on P4/Xeon and should be cleared */
957         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) &&
958             (boot_cpu_data.x86 == 15))
959                 value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
960         else
961 #endif
962                 value |= APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
963         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
964         apic_write(APIC_SPIV, value);
965
966         /*
967          * Set up the virtual wire mode.
968          */
969         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
970         value = APIC_DM_NMI;
971         if (!lapic_is_integrated())             /* 82489DX */
972                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
973         apic_write(APIC_LVT1, value);
974 }
975
976 static void __cpuinit lapic_setup_esr(void)
977 {
978         unsigned long oldvalue, value, maxlvt;
979         if (lapic_is_integrated() && !esr_disable) {
980                 /* !82489DX */
981                 maxlvt = lapic_get_maxlvt();
982                 if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP. */
983                         apic_write(APIC_ESR, 0);
984                 oldvalue = apic_read(APIC_ESR);
985
986                 /* enables sending errors */
987                 value = ERROR_APIC_VECTOR;
988                 apic_write(APIC_LVTERR, value);
989                 /*
990                  * spec says clear errors after enabling vector.
991                  */
992                 if (maxlvt > 3)
993                         apic_write(APIC_ESR, 0);
994                 value = apic_read(APIC_ESR);
995                 if (value != oldvalue)
996                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "ESR value before enabling "
997                                 "vector: 0x%08lx  after: 0x%08lx\n",
998                                 oldvalue, value);
999         } else {
1000                 if (esr_disable)
1001                         /*
1002                          * Something untraceable is creating bad interrupts on
1003                          * secondary quads ... for the moment, just leave the
1004                          * ESR disabled - we can't do anything useful with the
1005                          * errors anyway - mbligh
1006                          */
1007                         printk(KERN_INFO "Leaving ESR disabled.\n");
1008                 else
1009                         printk(KERN_INFO "No ESR for 82489DX.\n");
1010         }
1011 }
1012
1013
1014 /**
1015  * setup_local_APIC - setup the local APIC
1016  */
1017 void __cpuinit setup_local_APIC(void)
1018 {
1019         unsigned long value, integrated;
1020         int i, j;
1021
1022         /* Pound the ESR really hard over the head with a big hammer - mbligh */
1023         if (esr_disable) {
1024                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1025                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1026                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1027                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1028         }
1029
1030         integrated = lapic_is_integrated();
1031
1032         /*
1033          * Double-check whether this APIC is really registered.
1034          */
1035         if (!apic_id_registered())
1036                 WARN_ON_ONCE(1);
1037
1038         /*
1039          * Intel recommends to set DFR, LDR and TPR before enabling
1040          * an APIC.  See e.g. "AP-388 82489DX User's Manual" (Intel
1041          * document number 292116).  So here it goes...
1042          */
1043         init_apic_ldr();
1044
1045         /*
1046          * Set Task Priority to 'accept all'. We never change this
1047          * later on.
1048          */
1049         value = apic_read(APIC_TASKPRI);
1050         value &= ~APIC_TPRI_MASK;
1051         apic_write(APIC_TASKPRI, value);
1052
1053         /*
1054          * After a crash, we no longer service the interrupts and a pending
1055          * interrupt from previous kernel might still have ISR bit set.
1056          *
1057          * Most probably by now CPU has serviced that pending interrupt and
1058          * it might not have done the ack_APIC_irq() because it thought,
1059          * interrupt came from i8259 as ExtInt. LAPIC did not get EOI so it
1060          * does not clear the ISR bit and cpu thinks it has already serivced
1061          * the interrupt. Hence a vector might get locked. It was noticed
1062          * for timer irq (vector 0x31). Issue an extra EOI to clear ISR.
1063          */
1064         for (i = APIC_ISR_NR - 1; i >= 0; i--) {
1065                 value = apic_read(APIC_ISR + i*0x10);
1066                 for (j = 31; j >= 0; j--) {
1067                         if (value & (1<<j))
1068                                 ack_APIC_irq();
1069                 }
1070         }
1071
1072         /*
1073          * Now that we are all set up, enable the APIC
1074          */
1075         value = apic_read(APIC_SPIV);
1076         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1077         /*
1078          * Enable APIC
1079          */
1080         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1081
1082         /*
1083          * Some unknown Intel IO/APIC (or APIC) errata is biting us with
1084          * certain networking cards. If high frequency interrupts are
1085          * happening on a particular IOAPIC pin, plus the IOAPIC routing
1086          * entry is masked/unmasked at a high rate as well then sooner or
1087          * later IOAPIC line gets 'stuck', no more interrupts are received
1088          * from the device. If focus CPU is disabled then the hang goes
1089          * away, oh well :-(
1090          *
1091          * [ This bug can be reproduced easily with a level-triggered
1092          *   PCI Ne2000 networking cards and PII/PIII processors, dual
1093          *   BX chipset. ]
1094          */
1095         /*
1096          * Actually disabling the focus CPU check just makes the hang less
1097          * frequent as it makes the interrupt distributon model be more
1098          * like LRU than MRU (the short-term load is more even across CPUs).
1099          * See also the comment in end_level_ioapic_irq().  --macro
1100          */
1101
1102         /* Enable focus processor (bit==0) */
1103         value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1104
1105         /*
1106          * Set spurious IRQ vector
1107          */
1108         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1109         apic_write(APIC_SPIV, value);
1110
1111         /*
1112          * Set up LVT0, LVT1:
1113          *
1114          * set up through-local-APIC on the BP's LINT0. This is not
1115          * strictly necessary in pure symmetric-IO mode, but sometimes
1116          * we delegate interrupts to the 8259A.
1117          */
1118         /*
1119          * TODO: set up through-local-APIC from through-I/O-APIC? --macro
1120          */
1121         value = apic_read(APIC_LVT0) & APIC_LVT_MASKED;
1122         if (!smp_processor_id() && (pic_mode || !value)) {
1123                 value = APIC_DM_EXTINT;
1124                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "enabled ExtINT on CPU#%d\n",
1125                                 smp_processor_id());
1126         } else {
1127                 value = APIC_DM_EXTINT | APIC_LVT_MASKED;
1128                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "masked ExtINT on CPU#%d\n",
1129                                 smp_processor_id());
1130         }
1131         apic_write(APIC_LVT0, value);
1132
1133         /*
1134          * only the BP should see the LINT1 NMI signal, obviously.
1135          */
1136         if (!smp_processor_id())
1137                 value = APIC_DM_NMI;
1138         else
1139                 value = APIC_DM_NMI | APIC_LVT_MASKED;
1140         if (!integrated)                /* 82489DX */
1141                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1142         apic_write(APIC_LVT1, value);
1143 }
1144
1145 void __cpuinit end_local_APIC_setup(void)
1146 {
1147         unsigned long value;
1148
1149         lapic_setup_esr();
1150         /* Disable the local apic timer */
1151         value = apic_read(APIC_LVTT);
1152         value |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
1153         apic_write(APIC_LVTT, value);
1154
1155         setup_apic_nmi_watchdog(NULL);
1156         apic_pm_activate();
1157 }
1158
1159 /*
1160  * Detect and initialize APIC
1161  */
1162 static int __init detect_init_APIC(void)
1163 {
1164         u32 h, l, features;
1165
1166         /* Disabled by kernel option? */
1167         if (disable_apic)
1168                 return -1;
1169
1170         switch (boot_cpu_data.x86_vendor) {
1171         case X86_VENDOR_AMD:
1172                 if ((boot_cpu_data.x86 == 6 && boot_cpu_data.x86_model > 1) ||
1173                     (boot_cpu_data.x86 == 15))
1174                         break;
1175                 goto no_apic;
1176         case X86_VENDOR_INTEL:
1177                 if (boot_cpu_data.x86 == 6 || boot_cpu_data.x86 == 15 ||
1178                     (boot_cpu_data.x86 == 5 && cpu_has_apic))
1179                         break;
1180                 goto no_apic;
1181         default:
1182                 goto no_apic;
1183         }
1184
1185         if (!cpu_has_apic) {
1186                 /*
1187                  * Over-ride BIOS and try to enable the local APIC only if
1188                  * "lapic" specified.
1189                  */
1190                 if (!force_enable_local_apic) {
1191                         printk(KERN_INFO "Local APIC disabled by BIOS -- "
1192                                "you can enable it with \"lapic\"\n");
1193                         return -1;
1194                 }
1195                 /*
1196                  * Some BIOSes disable the local APIC in the APIC_BASE
1197                  * MSR. This can only be done in software for Intel P6 or later
1198                  * and AMD K7 (Model > 1) or later.
1199                  */
1200                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1201                 if (!(l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)) {
1202                         printk(KERN_INFO
1203                                "Local APIC disabled by BIOS -- reenabling.\n");
1204                         l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1205                         l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1206                         wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1207                         enabled_via_apicbase = 1;
1208                 }
1209         }
1210         /*
1211          * The APIC feature bit should now be enabled
1212          * in `cpuid'
1213          */
1214         features = cpuid_edx(1);
1215         if (!(features & (1 << X86_FEATURE_APIC))) {
1216                 printk(KERN_WARNING "Could not enable APIC!\n");
1217                 return -1;
1218         }
1219         set_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_APIC);
1220         mp_lapic_addr = APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1221
1222         /* The BIOS may have set up the APIC at some other address */
1223         rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1224         if (l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)
1225                 mp_lapic_addr = l & MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1226
1227         printk(KERN_INFO "Found and enabled local APIC!\n");
1228
1229         apic_pm_activate();
1230
1231         return 0;
1232
1233 no_apic:
1234         printk(KERN_INFO "No local APIC present or hardware disabled\n");
1235         return -1;
1236 }
1237
1238 /**
1239  * init_apic_mappings - initialize APIC mappings
1240  */
1241 void __init init_apic_mappings(void)
1242 {
1243         /*
1244          * If no local APIC can be found then set up a fake all
1245          * zeroes page to simulate the local APIC and another
1246          * one for the IO-APIC.
1247          */
1248         if (!smp_found_config && detect_init_APIC()) {
1249                 apic_phys = (unsigned long) alloc_bootmem_pages(PAGE_SIZE);
1250                 apic_phys = __pa(apic_phys);
1251         } else
1252                 apic_phys = mp_lapic_addr;
1253
1254         set_fixmap_nocache(FIX_APIC_BASE, apic_phys);
1255         printk(KERN_DEBUG "mapped APIC to %08lx (%08lx)\n", APIC_BASE,
1256                apic_phys);
1257
1258         /*
1259          * Fetch the APIC ID of the BSP in case we have a
1260          * default configuration (or the MP table is broken).
1261          */
1262         if (boot_cpu_physical_apicid == -1U)
1263                 boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
1264
1265 }
1266
1267 /*
1268  * This initializes the IO-APIC and APIC hardware if this is
1269  * a UP kernel.
1270  */
1271
1272 int apic_version[MAX_APICS];
1273
1274 int __init APIC_init_uniprocessor(void)
1275 {
1276         if (!smp_found_config && !cpu_has_apic)
1277                 return -1;
1278
1279         /*
1280          * Complain if the BIOS pretends there is one.
1281          */
1282         if (!cpu_has_apic &&
1283             APIC_INTEGRATED(apic_version[boot_cpu_physical_apicid])) {
1284                 printk(KERN_ERR "BIOS bug, local APIC #%d not detected!...\n",
1285                        boot_cpu_physical_apicid);
1286                 clear_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_APIC);
1287                 return -1;
1288         }
1289
1290         verify_local_APIC();
1291
1292         connect_bsp_APIC();
1293
1294         /*
1295          * Hack: In case of kdump, after a crash, kernel might be booting
1296          * on a cpu with non-zero lapic id. But boot_cpu_physical_apicid
1297          * might be zero if read from MP tables. Get it from LAPIC.
1298          */
1299 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
1300         boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
1301 #endif
1302         physid_set_mask_of_physid(boot_cpu_physical_apicid, &phys_cpu_present_map);
1303
1304         setup_local_APIC();
1305
1306 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
1307         if (!smp_found_config || skip_ioapic_setup || !nr_ioapics)
1308 #endif
1309                 localise_nmi_watchdog();
1310         end_local_APIC_setup();
1311 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
1312         if (smp_found_config)
1313                 if (!skip_ioapic_setup && nr_ioapics)
1314                         setup_IO_APIC();
1315 #endif
1316         setup_boot_clock();
1317
1318         return 0;
1319 }
1320
1321 /*
1322  * Local APIC interrupts
1323  */
1324
1325 /*
1326  * This interrupt should _never_ happen with our APIC/SMP architecture
1327  */
1328 void smp_spurious_interrupt(struct pt_regs *regs)
1329 {
1330         unsigned long v;
1331
1332         irq_enter();
1333         /*
1334          * Check if this really is a spurious interrupt and ACK it
1335          * if it is a vectored one.  Just in case...
1336          * Spurious interrupts should not be ACKed.
1337          */
1338         v = apic_read(APIC_ISR + ((SPURIOUS_APIC_VECTOR & ~0x1f) >> 1));
1339         if (v & (1 << (SPURIOUS_APIC_VECTOR & 0x1f)))
1340                 ack_APIC_irq();
1341
1342         /* see sw-dev-man vol 3, chapter 7.4.13.5 */
1343         printk(KERN_INFO "spurious APIC interrupt on CPU#%d, "
1344                "should never happen.\n", smp_processor_id());
1345         __get_cpu_var(irq_stat).irq_spurious_count++;
1346         irq_exit();
1347 }
1348
1349 /*
1350  * This interrupt should never happen with our APIC/SMP architecture
1351  */
1352 void smp_error_interrupt(struct pt_regs *regs)
1353 {
1354         unsigned long v, v1;
1355
1356         irq_enter();
1357         /* First tickle the hardware, only then report what went on. -- REW */
1358         v = apic_read(APIC_ESR);
1359         apic_write(APIC_ESR, 0);
1360         v1 = apic_read(APIC_ESR);
1361         ack_APIC_irq();
1362         atomic_inc(&irq_err_count);
1363
1364         /* Here is what the APIC error bits mean:
1365            0: Send CS error
1366            1: Receive CS error
1367            2: Send accept error
1368            3: Receive accept error
1369            4: Reserved
1370            5: Send illegal vector
1371            6: Received illegal vector
1372            7: Illegal register address
1373         */
1374         printk(KERN_DEBUG "APIC error on CPU%d: %02lx(%02lx)\n",
1375                 smp_processor_id(), v , v1);
1376         irq_exit();
1377 }
1378
1379 /**
1380  * connect_bsp_APIC - attach the APIC to the interrupt system
1381  */
1382 void __init connect_bsp_APIC(void)
1383 {
1384         if (pic_mode) {
1385                 /*
1386                  * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
1387                  */
1388                 clear_local_APIC();
1389                 /*
1390                  * PIC mode, enable APIC mode in the IMCR, i.e.  connect BSP's
1391                  * local APIC to INT and NMI lines.
1392                  */
1393                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "leaving PIC mode, "
1394                                 "enabling APIC mode.\n");
1395                 outb(0x70, 0x22);
1396                 outb(0x01, 0x23);
1397         }
1398         enable_apic_mode();
1399 }
1400
1401 /**
1402  * disconnect_bsp_APIC - detach the APIC from the interrupt system
1403  * @virt_wire_setup:    indicates, whether virtual wire mode is selected
1404  *
1405  * Virtual wire mode is necessary to deliver legacy interrupts even when the
1406  * APIC is disabled.
1407  */
1408 void disconnect_bsp_APIC(int virt_wire_setup)
1409 {
1410         if (pic_mode) {
1411                 /*
1412                  * Put the board back into PIC mode (has an effect only on
1413                  * certain older boards).  Note that APIC interrupts, including
1414                  * IPIs, won't work beyond this point!  The only exception are
1415                  * INIT IPIs.
1416                  */
1417                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "disabling APIC mode, "
1418                                 "entering PIC mode.\n");
1419                 outb(0x70, 0x22);
1420                 outb(0x00, 0x23);
1421         } else {
1422                 /* Go back to Virtual Wire compatibility mode */
1423                 unsigned long value;
1424
1425                 /* For the spurious interrupt use vector F, and enable it */
1426                 value = apic_read(APIC_SPIV);
1427                 value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1428                 value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1429                 value |= 0xf;
1430                 apic_write(APIC_SPIV, value);
1431
1432                 if (!virt_wire_setup) {
1433                         /*
1434                          * For LVT0 make it edge triggered, active high,
1435                          * external and enabled
1436                          */
1437                         value = apic_read(APIC_LVT0);
1438                         value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
1439                                 APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
1440                                 APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
1441                         value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
1442                         value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_EXTINT);
1443                         apic_write(APIC_LVT0, value);
1444                 } else {
1445                         /* Disable LVT0 */
1446                         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
1447                 }
1448
1449                 /*
1450                  * For LVT1 make it edge triggered, active high, nmi and
1451                  * enabled
1452                  */
1453                 value = apic_read(APIC_LVT1);
1454                 value &= ~(
1455                         APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
1456                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
1457                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
1458                 value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
1459                 value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_NMI);
1460                 apic_write(APIC_LVT1, value);
1461         }
1462 }
1463
1464 void __cpuinit generic_processor_info(int apicid, int version)
1465 {
1466         int cpu;
1467         cpumask_t tmp_map;
1468         physid_mask_t phys_cpu;
1469
1470         /*
1471          * Validate version
1472          */
1473         if (version == 0x0) {
1474                 printk(KERN_WARNING "BIOS bug, APIC version is 0 for CPU#%d! "
1475                                 "fixing up to 0x10. (tell your hw vendor)\n",
1476                                 version);
1477                 version = 0x10;
1478         }
1479         apic_version[apicid] = version;
1480
1481         phys_cpu = apicid_to_cpu_present(apicid);
1482         physids_or(phys_cpu_present_map, phys_cpu_present_map, phys_cpu);
1483
1484         if (num_processors >= NR_CPUS) {
1485                 printk(KERN_WARNING "WARNING: NR_CPUS limit of %i reached."
1486                         "  Processor ignored.\n", NR_CPUS);
1487                 return;
1488         }
1489
1490         if (num_processors >= maxcpus) {
1491                 printk(KERN_WARNING "WARNING: maxcpus limit of %i reached."
1492                         " Processor ignored.\n", maxcpus);
1493                 return;
1494         }
1495
1496         num_processors++;
1497         cpus_complement(tmp_map, cpu_present_map);
1498         cpu = first_cpu(tmp_map);
1499
1500         if (apicid == boot_cpu_physical_apicid)
1501                 /*
1502                  * x86_bios_cpu_apicid is required to have processors listed
1503                  * in same order as logical cpu numbers. Hence the first
1504                  * entry is BSP, and so on.
1505                  */
1506                 cpu = 0;
1507
1508         if (apicid > max_physical_apicid)
1509                 max_physical_apicid = apicid;
1510
1511         /*
1512          * Would be preferable to switch to bigsmp when CONFIG_HOTPLUG_CPU=y
1513          * but we need to work other dependencies like SMP_SUSPEND etc
1514          * before this can be done without some confusion.
1515          * if (CPU_HOTPLUG_ENABLED || num_processors > 8)
1516          *       - Ashok Raj <ashok.raj@intel.com>
1517          */
1518         if (max_physical_apicid >= 8) {
1519                 switch (boot_cpu_data.x86_vendor) {
1520                 case X86_VENDOR_INTEL:
1521                         if (!APIC_XAPIC(version)) {
1522                                 def_to_bigsmp = 0;
1523                                 break;
1524                         }
1525                         /* If P4 and above fall through */
1526                 case X86_VENDOR_AMD:
1527                         def_to_bigsmp = 1;
1528                 }
1529         }
1530 #ifdef CONFIG_SMP
1531         /* are we being called early in kernel startup? */
1532         if (early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_apicid)) {
1533                 u16 *cpu_to_apicid = early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_apicid);
1534                 u16 *bios_cpu_apicid = early_per_cpu_ptr(x86_bios_cpu_apicid);
1535
1536                 cpu_to_apicid[cpu] = apicid;
1537                 bios_cpu_apicid[cpu] = apicid;
1538         } else {
1539                 per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = apicid;
1540                 per_cpu(x86_bios_cpu_apicid, cpu) = apicid;
1541         }
1542 #endif
1543         cpu_set(cpu, cpu_possible_map);
1544         cpu_set(cpu, cpu_present_map);
1545 }
1546
1547 /*
1548  * Power management
1549  */
1550 #ifdef CONFIG_PM
1551
1552 static struct {
1553         /*
1554          * 'active' is true if the local APIC was enabled by us and
1555          * not the BIOS; this signifies that we are also responsible
1556          * for disabling it before entering apm/acpi suspend
1557          */
1558         int active;
1559         /* r/w apic fields */
1560         unsigned int apic_id;
1561         unsigned int apic_taskpri;
1562         unsigned int apic_ldr;
1563         unsigned int apic_dfr;
1564         unsigned int apic_spiv;
1565         unsigned int apic_lvtt;
1566         unsigned int apic_lvtpc;
1567         unsigned int apic_lvt0;
1568         unsigned int apic_lvt1;
1569         unsigned int apic_lvterr;
1570         unsigned int apic_tmict;
1571         unsigned int apic_tdcr;
1572         unsigned int apic_thmr;
1573 } apic_pm_state;
1574
1575 static int lapic_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
1576 {
1577         unsigned long flags;
1578         int maxlvt;
1579
1580         if (!apic_pm_state.active)
1581                 return 0;
1582
1583         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1584
1585         apic_pm_state.apic_id = apic_read(APIC_ID);
1586         apic_pm_state.apic_taskpri = apic_read(APIC_TASKPRI);
1587         apic_pm_state.apic_ldr = apic_read(APIC_LDR);
1588         apic_pm_state.apic_dfr = apic_read(APIC_DFR);
1589         apic_pm_state.apic_spiv = apic_read(APIC_SPIV);
1590         apic_pm_state.apic_lvtt = apic_read(APIC_LVTT);
1591         if (maxlvt >= 4)
1592                 apic_pm_state.apic_lvtpc = apic_read(APIC_LVTPC);
1593         apic_pm_state.apic_lvt0 = apic_read(APIC_LVT0);
1594         apic_pm_state.apic_lvt1 = apic_read(APIC_LVT1);
1595         apic_pm_state.apic_lvterr = apic_read(APIC_LVTERR);
1596         apic_pm_state.apic_tmict = apic_read(APIC_TMICT);
1597         apic_pm_state.apic_tdcr = apic_read(APIC_TDCR);
1598 #if defined(CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL) || defined(CONFIG_X86_MCE_INTEL)
1599         if (maxlvt >= 5)
1600                 apic_pm_state.apic_thmr = apic_read(APIC_LVTTHMR);
1601 #endif
1602
1603         local_irq_save(flags);
1604         disable_local_APIC();
1605         local_irq_restore(flags);
1606         return 0;
1607 }
1608
1609 static int lapic_resume(struct sys_device *dev)
1610 {
1611         unsigned int l, h;
1612         unsigned long flags;
1613         int maxlvt;
1614
1615         if (!apic_pm_state.active)
1616                 return 0;
1617
1618         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1619
1620         local_irq_save(flags);
1621
1622 #ifdef CONFIG_X86_64
1623         if (x2apic)
1624                 enable_x2apic();
1625         else
1626 #endif
1627                 /*
1628                  * Make sure the APICBASE points to the right address
1629                  *
1630                  * FIXME! This will be wrong if we ever support suspend on
1631                  * SMP! We'll need to do this as part of the CPU restore!
1632                  */
1633                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1634                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1635                 l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | mp_lapic_addr;
1636                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1637
1638         apic_write(APIC_LVTERR, ERROR_APIC_VECTOR | APIC_LVT_MASKED);
1639         apic_write(APIC_ID, apic_pm_state.apic_id);
1640         apic_write(APIC_DFR, apic_pm_state.apic_dfr);
1641         apic_write(APIC_LDR, apic_pm_state.apic_ldr);
1642         apic_write(APIC_TASKPRI, apic_pm_state.apic_taskpri);
1643         apic_write(APIC_SPIV, apic_pm_state.apic_spiv);
1644         apic_write(APIC_LVT0, apic_pm_state.apic_lvt0);
1645         apic_write(APIC_LVT1, apic_pm_state.apic_lvt1);
1646 #if defined(CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL) || defined(CONFIG_X86_MCE_INTEL)
1647         if (maxlvt >= 5)
1648                 apic_write(APIC_LVTTHMR, apic_pm_state.apic_thmr);
1649 #endif
1650         if (maxlvt >= 4)
1651                 apic_write(APIC_LVTPC, apic_pm_state.apic_lvtpc);
1652         apic_write(APIC_LVTT, apic_pm_state.apic_lvtt);
1653         apic_write(APIC_TDCR, apic_pm_state.apic_tdcr);
1654         apic_write(APIC_TMICT, apic_pm_state.apic_tmict);
1655         apic_write(APIC_ESR, 0);
1656         apic_read(APIC_ESR);
1657         apic_write(APIC_LVTERR, apic_pm_state.apic_lvterr);
1658         apic_write(APIC_ESR, 0);
1659         apic_read(APIC_ESR);
1660
1661         local_irq_restore(flags);
1662
1663         return 0;
1664 }
1665
1666 /*
1667  * This device has no shutdown method - fully functioning local APICs
1668  * are needed on every CPU up until machine_halt/restart/poweroff.
1669  */
1670
1671 static struct sysdev_class lapic_sysclass = {
1672         .name           = "lapic",
1673         .resume         = lapic_resume,
1674         .suspend        = lapic_suspend,
1675 };
1676
1677 static struct sys_device device_lapic = {
1678         .id     = 0,
1679         .cls    = &lapic_sysclass,
1680 };
1681
1682 static void __devinit apic_pm_activate(void)
1683 {
1684         apic_pm_state.active = 1;
1685 }
1686
1687 static int __init init_lapic_sysfs(void)
1688 {
1689         int error;
1690
1691         if (!cpu_has_apic)
1692                 return 0;
1693         /* XXX: remove suspend/resume procs if !apic_pm_state.active? */
1694
1695         error = sysdev_class_register(&lapic_sysclass);
1696         if (!error)
1697                 error = sysdev_register(&device_lapic);
1698         return error;
1699 }
1700 device_initcall(init_lapic_sysfs);
1701
1702 #else   /* CONFIG_PM */
1703
1704 static void apic_pm_activate(void) { }
1705
1706 #endif  /* CONFIG_PM */
1707
1708 /*
1709  * APIC command line parameters
1710  */
1711 static int __init parse_lapic(char *arg)
1712 {
1713         force_enable_local_apic = 1;
1714         return 0;
1715 }
1716 early_param("lapic", parse_lapic);
1717
1718 static int __init parse_nolapic(char *arg)
1719 {
1720         disable_apic = 1;
1721         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
1722         return 0;
1723 }
1724 early_param("nolapic", parse_nolapic);
1725
1726 static int __init parse_disable_apic_timer(char *arg)
1727 {
1728         disable_apic_timer = 1;
1729         return 0;
1730 }
1731 early_param("noapictimer", parse_disable_apic_timer);
1732
1733 static int __init parse_nolapic_timer(char *arg)
1734 {
1735         disable_apic_timer = 1;
1736         return 0;
1737 }
1738 early_param("nolapic_timer", parse_nolapic_timer);
1739
1740 static int __init parse_lapic_timer_c2_ok(char *arg)
1741 {
1742         local_apic_timer_c2_ok = 1;
1743         return 0;
1744 }
1745 early_param("lapic_timer_c2_ok", parse_lapic_timer_c2_ok);
1746
1747 static int __init apic_set_verbosity(char *arg)
1748 {
1749         if (!arg)
1750                 return -EINVAL;
1751
1752         if (strcmp(arg, "debug") == 0)
1753                 apic_verbosity = APIC_DEBUG;
1754         else if (strcmp(arg, "verbose") == 0)
1755                 apic_verbosity = APIC_VERBOSE;
1756
1757         return 0;
1758 }
1759 early_param("apic", apic_set_verbosity);
1760
1761 static int __init lapic_insert_resource(void)
1762 {
1763         if (!apic_phys)
1764                 return -1;
1765
1766         /* Put local APIC into the resource map. */
1767         lapic_resource.start = apic_phys;
1768         lapic_resource.end = lapic_resource.start + PAGE_SIZE - 1;
1769         insert_resource(&iomem_resource, &lapic_resource);
1770
1771         return 0;
1772 }
1773
1774 /*
1775  * need call insert after e820_reserve_resources()
1776  * that is using request_resource
1777  */
1778 late_initcall(lapic_insert_resource);