]> www.pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - arch/x86/kernel/apic_32.c
9e8702eebd462a11e8e09635770c86a873430501
[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
118 /*
119  * Get the LAPIC version
120  */
121 static inline int lapic_get_version(void)
122 {
123         return GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
124 }
125
126 /*
127  * Check, if the APIC is integrated or a separate chip
128  */
129 static inline int lapic_is_integrated(void)
130 {
131         return APIC_INTEGRATED(lapic_get_version());
132 }
133
134 /*
135  * Check, whether this is a modern or a first generation APIC
136  */
137 static int modern_apic(void)
138 {
139         /* AMD systems use old APIC versions, so check the CPU */
140         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD &&
141             boot_cpu_data.x86 >= 0xf)
142                 return 1;
143         return lapic_get_version() >= 0x14;
144 }
145
146 /*
147  * Paravirt kernels also might be using these below ops. So we still
148  * use generic apic_read()/apic_write(), which might be pointing to different
149  * ops in PARAVIRT case.
150  */
151 void xapic_wait_icr_idle(void)
152 {
153         while (apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY)
154                 cpu_relax();
155 }
156
157 u32 safe_xapic_wait_icr_idle(void)
158 {
159         u32 send_status;
160         int timeout;
161
162         timeout = 0;
163         do {
164                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
165                 if (!send_status)
166                         break;
167                 udelay(100);
168         } while (timeout++ < 1000);
169
170         return send_status;
171 }
172
173 void xapic_icr_write(u32 low, u32 id)
174 {
175         apic_write(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(id));
176         apic_write(APIC_ICR, low);
177 }
178
179 u64 xapic_icr_read(void)
180 {
181         u32 icr1, icr2;
182
183         icr2 = apic_read(APIC_ICR2);
184         icr1 = apic_read(APIC_ICR);
185
186         return icr1 | ((u64)icr2 << 32);
187 }
188
189 static struct apic_ops xapic_ops = {
190         .read = native_apic_mem_read,
191         .write = native_apic_mem_write,
192         .icr_read = xapic_icr_read,
193         .icr_write = xapic_icr_write,
194         .wait_icr_idle = xapic_wait_icr_idle,
195         .safe_wait_icr_idle = safe_xapic_wait_icr_idle,
196 };
197
198 struct apic_ops __read_mostly *apic_ops = &xapic_ops;
199 EXPORT_SYMBOL_GPL(apic_ops);
200
201 /**
202  * enable_NMI_through_LVT0 - enable NMI through local vector table 0
203  */
204 void __cpuinit enable_NMI_through_LVT0(void)
205 {
206         unsigned int v;
207
208         /* unmask and set to NMI */
209         v = APIC_DM_NMI;
210
211         /* Level triggered for 82489DX (32bit mode) */
212         if (!lapic_is_integrated())
213                 v |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
214
215         apic_write(APIC_LVT0, v);
216 }
217
218 /**
219  * get_physical_broadcast - Get number of physical broadcast IDs
220  */
221 int get_physical_broadcast(void)
222 {
223         return modern_apic() ? 0xff : 0xf;
224 }
225
226 /**
227  * lapic_get_maxlvt - get the maximum number of local vector table entries
228  */
229 int lapic_get_maxlvt(void)
230 {
231         unsigned int v;
232
233         v = apic_read(APIC_LVR);
234         /*
235          * - we always have APIC integrated on 64bit mode
236          * - 82489DXs do not report # of LVT entries
237          */
238         return APIC_INTEGRATED(GET_APIC_VERSION(v)) ? GET_APIC_MAXLVT(v) : 2;
239 }
240
241 /*
242  * Local APIC timer
243  */
244
245 /* Clock divisor is set to 16 */
246 #define APIC_DIVISOR 16
247
248 /*
249  * This function sets up the local APIC timer, with a timeout of
250  * 'clocks' APIC bus clock. During calibration we actually call
251  * this function twice on the boot CPU, once with a bogus timeout
252  * value, second time for real. The other (noncalibrating) CPUs
253  * call this function only once, with the real, calibrated value.
254  *
255  * We do reads before writes even if unnecessary, to get around the
256  * P5 APIC double write bug.
257  */
258 static void __setup_APIC_LVTT(unsigned int clocks, int oneshot, int irqen)
259 {
260         unsigned int lvtt_value, tmp_value;
261
262         lvtt_value = LOCAL_TIMER_VECTOR;
263         if (!oneshot)
264                 lvtt_value |= APIC_LVT_TIMER_PERIODIC;
265         if (!lapic_is_integrated())
266                 lvtt_value |= SET_APIC_TIMER_BASE(APIC_TIMER_BASE_DIV);
267
268         if (!irqen)
269                 lvtt_value |= APIC_LVT_MASKED;
270
271         apic_write(APIC_LVTT, lvtt_value);
272
273         /*
274          * Divide PICLK by 16
275          */
276         tmp_value = apic_read(APIC_TDCR);
277         apic_write(APIC_TDCR,
278                    (tmp_value & ~(APIC_TDR_DIV_1 | APIC_TDR_DIV_TMBASE)) |
279                    APIC_TDR_DIV_16);
280
281         if (!oneshot)
282                 apic_write(APIC_TMICT, clocks / APIC_DIVISOR);
283 }
284
285 /*
286  * Setup extended LVT, AMD specific (K8, family 10h)
287  *
288  * Vector mappings are hard coded. On K8 only offset 0 (APIC500) and
289  * MCE interrupts are supported. Thus MCE offset must be set to 0.
290  */
291
292 #define APIC_EILVT_LVTOFF_MCE 0
293 #define APIC_EILVT_LVTOFF_IBS 1
294
295 static void setup_APIC_eilvt(u8 lvt_off, u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
296 {
297         unsigned long reg = (lvt_off << 4) + APIC_EILVT0;
298         unsigned int  v   = (mask << 16) | (msg_type << 8) | vector;
299
300         apic_write(reg, v);
301 }
302
303 u8 setup_APIC_eilvt_mce(u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
304 {
305         setup_APIC_eilvt(APIC_EILVT_LVTOFF_MCE, vector, msg_type, mask);
306         return APIC_EILVT_LVTOFF_MCE;
307 }
308
309 u8 setup_APIC_eilvt_ibs(u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
310 {
311         setup_APIC_eilvt(APIC_EILVT_LVTOFF_IBS, vector, msg_type, mask);
312         return APIC_EILVT_LVTOFF_IBS;
313 }
314
315 /*
316  * Program the next event, relative to now
317  */
318 static int lapic_next_event(unsigned long delta,
319                             struct clock_event_device *evt)
320 {
321         apic_write(APIC_TMICT, delta);
322         return 0;
323 }
324
325 /*
326  * Setup the lapic timer in periodic or oneshot mode
327  */
328 static void lapic_timer_setup(enum clock_event_mode mode,
329                               struct clock_event_device *evt)
330 {
331         unsigned long flags;
332         unsigned int v;
333
334         /* Lapic used as dummy for broadcast ? */
335         if (evt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY)
336                 return;
337
338         local_irq_save(flags);
339
340         switch (mode) {
341         case CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC:
342         case CLOCK_EVT_MODE_ONESHOT:
343                 __setup_APIC_LVTT(calibration_result,
344                                   mode != CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC, 1);
345                 break;
346         case CLOCK_EVT_MODE_UNUSED:
347         case CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN:
348                 v = apic_read(APIC_LVTT);
349                 v |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
350                 apic_write(APIC_LVTT, v);
351                 break;
352         case CLOCK_EVT_MODE_RESUME:
353                 /* Nothing to do here */
354                 break;
355         }
356
357         local_irq_restore(flags);
358 }
359
360 /*
361  * Local APIC timer broadcast function
362  */
363 static void lapic_timer_broadcast(cpumask_t mask)
364 {
365 #ifdef CONFIG_SMP
366         send_IPI_mask(mask, LOCAL_TIMER_VECTOR);
367 #endif
368 }
369
370 /*
371  * Setup the local APIC timer for this CPU. Copy the initilized values
372  * of the boot CPU and register the clock event in the framework.
373  */
374 static void __devinit setup_APIC_timer(void)
375 {
376         struct clock_event_device *levt = &__get_cpu_var(lapic_events);
377
378         memcpy(levt, &lapic_clockevent, sizeof(*levt));
379         levt->cpumask = cpumask_of_cpu(smp_processor_id());
380
381         clockevents_register_device(levt);
382 }
383
384 /*
385  * In this functions we calibrate APIC bus clocks to the external timer.
386  *
387  * We want to do the calibration only once since we want to have local timer
388  * irqs syncron. CPUs connected by the same APIC bus have the very same bus
389  * frequency.
390  *
391  * This was previously done by reading the PIT/HPET and waiting for a wrap
392  * around to find out, that a tick has elapsed. I have a box, where the PIT
393  * readout is broken, so it never gets out of the wait loop again. This was
394  * also reported by others.
395  *
396  * Monitoring the jiffies value is inaccurate and the clockevents
397  * infrastructure allows us to do a simple substitution of the interrupt
398  * handler.
399  *
400  * The calibration routine also uses the pm_timer when possible, as the PIT
401  * happens to run way too slow (factor 2.3 on my VAIO CoreDuo, which goes
402  * back to normal later in the boot process).
403  */
404
405 #define LAPIC_CAL_LOOPS         (HZ/10)
406
407 static __initdata int lapic_cal_loops = -1;
408 static __initdata long lapic_cal_t1, lapic_cal_t2;
409 static __initdata unsigned long long lapic_cal_tsc1, lapic_cal_tsc2;
410 static __initdata unsigned long lapic_cal_pm1, lapic_cal_pm2;
411 static __initdata unsigned long lapic_cal_j1, lapic_cal_j2;
412
413 /*
414  * Temporary interrupt handler.
415  */
416 static void __init lapic_cal_handler(struct clock_event_device *dev)
417 {
418         unsigned long long tsc = 0;
419         long tapic = apic_read(APIC_TMCCT);
420         unsigned long pm = acpi_pm_read_early();
421
422         if (cpu_has_tsc)
423                 rdtscll(tsc);
424
425         switch (lapic_cal_loops++) {
426         case 0:
427                 lapic_cal_t1 = tapic;
428                 lapic_cal_tsc1 = tsc;
429                 lapic_cal_pm1 = pm;
430                 lapic_cal_j1 = jiffies;
431                 break;
432
433         case LAPIC_CAL_LOOPS:
434                 lapic_cal_t2 = tapic;
435                 lapic_cal_tsc2 = tsc;
436                 if (pm < lapic_cal_pm1)
437                         pm += ACPI_PM_OVRRUN;
438                 lapic_cal_pm2 = pm;
439                 lapic_cal_j2 = jiffies;
440                 break;
441         }
442 }
443
444 static int __init calibrate_APIC_clock(void)
445 {
446         struct clock_event_device *levt = &__get_cpu_var(lapic_events);
447         const long pm_100ms = PMTMR_TICKS_PER_SEC/10;
448         const long pm_thresh = pm_100ms/100;
449         void (*real_handler)(struct clock_event_device *dev);
450         unsigned long deltaj;
451         long delta, deltapm;
452         int pm_referenced = 0;
453
454         local_irq_disable();
455
456         /* Replace the global interrupt handler */
457         real_handler = global_clock_event->event_handler;
458         global_clock_event->event_handler = lapic_cal_handler;
459
460         /*
461          * Setup the APIC counter to 1e9. There is no way the lapic
462          * can underflow in the 100ms detection time frame
463          */
464         __setup_APIC_LVTT(1000000000, 0, 0);
465
466         /* Let the interrupts run */
467         local_irq_enable();
468
469         while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS)
470                 cpu_relax();
471
472         local_irq_disable();
473
474         /* Restore the real event handler */
475         global_clock_event->event_handler = real_handler;
476
477         /* Build delta t1-t2 as apic timer counts down */
478         delta = lapic_cal_t1 - lapic_cal_t2;
479         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... lapic delta = %ld\n", delta);
480
481         /* Check, if the PM timer is available */
482         deltapm = lapic_cal_pm2 - lapic_cal_pm1;
483         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM timer delta = %ld\n", deltapm);
484
485         if (deltapm) {
486                 unsigned long mult;
487                 u64 res;
488
489                 mult = clocksource_hz2mult(PMTMR_TICKS_PER_SEC, 22);
490
491                 if (deltapm > (pm_100ms - pm_thresh) &&
492                     deltapm < (pm_100ms + pm_thresh)) {
493                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM timer result ok\n");
494                 } else {
495                         res = (((u64) deltapm) *  mult) >> 22;
496                         do_div(res, 1000000);
497                         printk(KERN_WARNING "APIC calibration not consistent "
498                                "with PM Timer: %ldms instead of 100ms\n",
499                                (long)res);
500                         /* Correct the lapic counter value */
501                         res = (((u64) delta) * pm_100ms);
502                         do_div(res, deltapm);
503                         printk(KERN_INFO "APIC delta adjusted to PM-Timer: "
504                                "%lu (%ld)\n", (unsigned long) res, delta);
505                         delta = (long) res;
506                 }
507                 pm_referenced = 1;
508         }
509
510         /* Calculate the scaled math multiplication factor */
511         lapic_clockevent.mult = div_sc(delta, TICK_NSEC * LAPIC_CAL_LOOPS,
512                                        lapic_clockevent.shift);
513         lapic_clockevent.max_delta_ns =
514                 clockevent_delta2ns(0x7FFFFF, &lapic_clockevent);
515         lapic_clockevent.min_delta_ns =
516                 clockevent_delta2ns(0xF, &lapic_clockevent);
517
518         calibration_result = (delta * APIC_DIVISOR) / LAPIC_CAL_LOOPS;
519
520         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... delta %ld\n", delta);
521         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... mult: %ld\n", lapic_clockevent.mult);
522         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... calibration result: %u\n",
523                     calibration_result);
524
525         if (cpu_has_tsc) {
526                 delta = (long)(lapic_cal_tsc2 - lapic_cal_tsc1);
527                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... CPU clock speed is "
528                             "%ld.%04ld MHz.\n",
529                             (delta / LAPIC_CAL_LOOPS) / (1000000 / HZ),
530                             (delta / LAPIC_CAL_LOOPS) % (1000000 / HZ));
531         }
532
533         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... host bus clock speed is "
534                     "%u.%04u MHz.\n",
535                     calibration_result / (1000000 / HZ),
536                     calibration_result % (1000000 / HZ));
537
538         /*
539          * Do a sanity check on the APIC calibration result
540          */
541         if (calibration_result < (1000000 / HZ)) {
542                 local_irq_enable();
543                 printk(KERN_WARNING
544                        "APIC frequency too slow, disabling apic timer\n");
545                 return -1;
546         }
547
548         levt->features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
549
550         /* We trust the pm timer based calibration */
551         if (!pm_referenced) {
552                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... verify APIC timer\n");
553
554                 /*
555                  * Setup the apic timer manually
556                  */
557                 levt->event_handler = lapic_cal_handler;
558                 lapic_timer_setup(CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC, levt);
559                 lapic_cal_loops = -1;
560
561                 /* Let the interrupts run */
562                 local_irq_enable();
563
564                 while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS)
565                         cpu_relax();
566
567                 local_irq_disable();
568
569                 /* Stop the lapic timer */
570                 lapic_timer_setup(CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN, levt);
571
572                 local_irq_enable();
573
574                 /* Jiffies delta */
575                 deltaj = lapic_cal_j2 - lapic_cal_j1;
576                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies delta = %lu\n", deltaj);
577
578                 /* Check, if the jiffies result is consistent */
579                 if (deltaj >= LAPIC_CAL_LOOPS-2 && deltaj <= LAPIC_CAL_LOOPS+2)
580                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies result ok\n");
581                 else
582                         levt->features |= CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
583         } else
584                 local_irq_enable();
585
586         if (levt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY) {
587                 printk(KERN_WARNING
588                        "APIC timer disabled due to verification failure.\n");
589                         return -1;
590         }
591
592         return 0;
593 }
594
595 /*
596  * Setup the boot APIC
597  *
598  * Calibrate and verify the result.
599  */
600 void __init setup_boot_APIC_clock(void)
601 {
602         /*
603          * The local apic timer can be disabled via the kernel
604          * commandline or from the CPU detection code. Register the lapic
605          * timer as a dummy clock event source on SMP systems, so the
606          * broadcast mechanism is used. On UP systems simply ignore it.
607          */
608         if (disable_apic_timer) {
609                 /* No broadcast on UP ! */
610                 if (num_possible_cpus() > 1) {
611                         lapic_clockevent.mult = 1;
612                         setup_APIC_timer();
613                 }
614                 return;
615         }
616
617         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Using local APIC timer interrupts.\n"
618                     "calibrating APIC timer ...\n");
619
620         if (calibrate_APIC_clock()) {
621                 /* No broadcast on UP ! */
622                 if (num_possible_cpus() > 1)
623                         setup_APIC_timer();
624                 return;
625         }
626
627         /*
628          * If nmi_watchdog is set to IO_APIC, we need the
629          * PIT/HPET going.  Otherwise register lapic as a dummy
630          * device.
631          */
632         if (nmi_watchdog != NMI_IO_APIC)
633                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
634         else
635                 printk(KERN_WARNING "APIC timer registered as dummy,"
636                         " due to nmi_watchdog=%d!\n", nmi_watchdog);
637
638         /* Setup the lapic or request the broadcast */
639         setup_APIC_timer();
640 }
641
642 void __devinit setup_secondary_APIC_clock(void)
643 {
644         setup_APIC_timer();
645 }
646
647 /*
648  * The guts of the apic timer interrupt
649  */
650 static void local_apic_timer_interrupt(void)
651 {
652         int cpu = smp_processor_id();
653         struct clock_event_device *evt = &per_cpu(lapic_events, cpu);
654
655         /*
656          * Normally we should not be here till LAPIC has been initialized but
657          * in some cases like kdump, its possible that there is a pending LAPIC
658          * timer interrupt from previous kernel's context and is delivered in
659          * new kernel the moment interrupts are enabled.
660          *
661          * Interrupts are enabled early and LAPIC is setup much later, hence
662          * its possible that when we get here evt->event_handler is NULL.
663          * Check for event_handler being NULL and discard the interrupt as
664          * spurious.
665          */
666         if (!evt->event_handler) {
667                 printk(KERN_WARNING
668                        "Spurious LAPIC timer interrupt on cpu %d\n", cpu);
669                 /* Switch it off */
670                 lapic_timer_setup(CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN, evt);
671                 return;
672         }
673
674         /*
675          * the NMI deadlock-detector uses this.
676          */
677         per_cpu(irq_stat, cpu).apic_timer_irqs++;
678
679         evt->event_handler(evt);
680 }
681
682 /*
683  * Local APIC timer interrupt. This is the most natural way for doing
684  * local interrupts, but local timer interrupts can be emulated by
685  * broadcast interrupts too. [in case the hw doesn't support APIC timers]
686  *
687  * [ if a single-CPU system runs an SMP kernel then we call the local
688  *   interrupt as well. Thus we cannot inline the local irq ... ]
689  */
690 void smp_apic_timer_interrupt(struct pt_regs *regs)
691 {
692         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
693
694         /*
695          * NOTE! We'd better ACK the irq immediately,
696          * because timer handling can be slow.
697          */
698         ack_APIC_irq();
699         /*
700          * update_process_times() expects us to have done irq_enter().
701          * Besides, if we don't timer interrupts ignore the global
702          * interrupt lock, which is the WrongThing (tm) to do.
703          */
704         irq_enter();
705         local_apic_timer_interrupt();
706         irq_exit();
707
708         set_irq_regs(old_regs);
709 }
710
711 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
712 {
713         return -EINVAL;
714 }
715
716 /*
717  * Local APIC start and shutdown
718  */
719
720 /**
721  * clear_local_APIC - shutdown the local APIC
722  *
723  * This is called, when a CPU is disabled and before rebooting, so the state of
724  * the local APIC has no dangling leftovers. Also used to cleanout any BIOS
725  * leftovers during boot.
726  */
727 void clear_local_APIC(void)
728 {
729         int maxlvt;
730         u32 v;
731
732         /* APIC hasn't been mapped yet */
733         if (!apic_phys)
734                 return;
735
736         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
737         /*
738          * Masking an LVT entry can trigger a local APIC error
739          * if the vector is zero. Mask LVTERR first to prevent this.
740          */
741         if (maxlvt >= 3) {
742                 v = ERROR_APIC_VECTOR; /* any non-zero vector will do */
743                 apic_write(APIC_LVTERR, v | APIC_LVT_MASKED);
744         }
745         /*
746          * Careful: we have to set masks only first to deassert
747          * any level-triggered sources.
748          */
749         v = apic_read(APIC_LVTT);
750         apic_write(APIC_LVTT, v | APIC_LVT_MASKED);
751         v = apic_read(APIC_LVT0);
752         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
753         v = apic_read(APIC_LVT1);
754         apic_write(APIC_LVT1, v | APIC_LVT_MASKED);
755         if (maxlvt >= 4) {
756                 v = apic_read(APIC_LVTPC);
757                 apic_write(APIC_LVTPC, v | APIC_LVT_MASKED);
758         }
759
760         /* lets not touch this if we didn't frob it */
761 #if defined(CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL) || defined(X86_MCE_INTEL)
762         if (maxlvt >= 5) {
763                 v = apic_read(APIC_LVTTHMR);
764                 apic_write(APIC_LVTTHMR, v | APIC_LVT_MASKED);
765         }
766 #endif
767         /*
768          * Clean APIC state for other OSs:
769          */
770         apic_write(APIC_LVTT, APIC_LVT_MASKED);
771         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
772         apic_write(APIC_LVT1, APIC_LVT_MASKED);
773         if (maxlvt >= 3)
774                 apic_write(APIC_LVTERR, APIC_LVT_MASKED);
775         if (maxlvt >= 4)
776                 apic_write(APIC_LVTPC, APIC_LVT_MASKED);
777
778         /* Integrated APIC (!82489DX) ? */
779         if (lapic_is_integrated()) {
780                 if (maxlvt > 3)
781                         /* Clear ESR due to Pentium errata 3AP and 11AP */
782                         apic_write(APIC_ESR, 0);
783                 apic_read(APIC_ESR);
784         }
785 }
786
787 /**
788  * disable_local_APIC - clear and disable the local APIC
789  */
790 void disable_local_APIC(void)
791 {
792         unsigned long value;
793
794         clear_local_APIC();
795
796         /*
797          * Disable APIC (implies clearing of registers
798          * for 82489DX!).
799          */
800         value = apic_read(APIC_SPIV);
801         value &= ~APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
802         apic_write(APIC_SPIV, value);
803
804         /*
805          * When LAPIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel,
806          * restore the disabled state.
807          */
808         if (enabled_via_apicbase) {
809                 unsigned int l, h;
810
811                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
812                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_ENABLE;
813                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
814         }
815 }
816
817 /*
818  * If Linux enabled the LAPIC against the BIOS default disable it down before
819  * re-entering the BIOS on shutdown.  Otherwise the BIOS may get confused and
820  * not power-off.  Additionally clear all LVT entries before disable_local_APIC
821  * for the case where Linux didn't enable the LAPIC.
822  */
823 void lapic_shutdown(void)
824 {
825         unsigned long flags;
826
827         if (!cpu_has_apic)
828                 return;
829
830         local_irq_save(flags);
831
832         if (enabled_via_apicbase)
833                 disable_local_APIC();
834         else
835                 clear_local_APIC();
836
837         local_irq_restore(flags);
838 }
839
840 /*
841  * This is to verify that we're looking at a real local APIC.
842  * Check these against your board if the CPUs aren't getting
843  * started for no apparent reason.
844  */
845 int __init verify_local_APIC(void)
846 {
847         unsigned int reg0, reg1;
848
849         /*
850          * The version register is read-only in a real APIC.
851          */
852         reg0 = apic_read(APIC_LVR);
853         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting VERSION: %x\n", reg0);
854         apic_write(APIC_LVR, reg0 ^ APIC_LVR_MASK);
855         reg1 = apic_read(APIC_LVR);
856         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting VERSION: %x\n", reg1);
857
858         /*
859          * The two version reads above should print the same
860          * numbers.  If the second one is different, then we
861          * poke at a non-APIC.
862          */
863         if (reg1 != reg0)
864                 return 0;
865
866         /*
867          * Check if the version looks reasonably.
868          */
869         reg1 = GET_APIC_VERSION(reg0);
870         if (reg1 == 0x00 || reg1 == 0xff)
871                 return 0;
872         reg1 = lapic_get_maxlvt();
873         if (reg1 < 0x02 || reg1 == 0xff)
874                 return 0;
875
876         /*
877          * The ID register is read/write in a real APIC.
878          */
879         reg0 = apic_read(APIC_ID);
880         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting ID: %x\n", reg0);
881         apic_write(APIC_ID, reg0 ^ APIC_ID_MASK);
882         reg1 = apic_read(APIC_ID);
883         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting ID: %x\n", reg1);
884         apic_write(APIC_ID, reg0);
885         if (reg1 != (reg0 ^ APIC_ID_MASK))
886                 return 0;
887
888         /*
889          * The next two are just to see if we have sane values.
890          * They're only really relevant if we're in Virtual Wire
891          * compatibility mode, but most boxes are anymore.
892          */
893         reg0 = apic_read(APIC_LVT0);
894         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting LVT0: %x\n", reg0);
895         reg1 = apic_read(APIC_LVT1);
896         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting LVT1: %x\n", reg1);
897
898         return 1;
899 }
900
901 /**
902  * sync_Arb_IDs - synchronize APIC bus arbitration IDs
903  */
904 void __init sync_Arb_IDs(void)
905 {
906         /*
907          * Unsupported on P4 - see Intel Dev. Manual Vol. 3, Ch. 8.6.1 And not
908          * needed on AMD.
909          */
910         if (modern_apic() || boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD)
911                 return;
912
913         /*
914          * Wait for idle.
915          */
916         apic_wait_icr_idle();
917
918         apic_printk(APIC_DEBUG, "Synchronizing Arb IDs.\n");
919         apic_write(APIC_ICR, APIC_DEST_ALLINC |
920                         APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
921 }
922
923 /*
924  * An initial setup of the virtual wire mode.
925  */
926 void __init init_bsp_APIC(void)
927 {
928         unsigned int value;
929
930         /*
931          * Don't do the setup now if we have a SMP BIOS as the
932          * through-I/O-APIC virtual wire mode might be active.
933          */
934         if (smp_found_config || !cpu_has_apic)
935                 return;
936
937         /*
938          * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
939          */
940         clear_local_APIC();
941
942         /*
943          * Enable APIC.
944          */
945         value = apic_read(APIC_SPIV);
946         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
947         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
948
949 #ifdef CONFIG_X86_32
950         /* This bit is reserved on P4/Xeon and should be cleared */
951         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) &&
952             (boot_cpu_data.x86 == 15))
953                 value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
954         else
955 #endif
956                 value |= APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
957         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
958         apic_write(APIC_SPIV, value);
959
960         /*
961          * Set up the virtual wire mode.
962          */
963         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
964         value = APIC_DM_NMI;
965         if (!lapic_is_integrated())             /* 82489DX */
966                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
967         apic_write(APIC_LVT1, value);
968 }
969
970 static void __cpuinit lapic_setup_esr(void)
971 {
972         unsigned long oldvalue, value, maxlvt;
973         if (lapic_is_integrated() && !esr_disable) {
974                 /* !82489DX */
975                 maxlvt = lapic_get_maxlvt();
976                 if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP. */
977                         apic_write(APIC_ESR, 0);
978                 oldvalue = apic_read(APIC_ESR);
979
980                 /* enables sending errors */
981                 value = ERROR_APIC_VECTOR;
982                 apic_write(APIC_LVTERR, value);
983                 /*
984                  * spec says clear errors after enabling vector.
985                  */
986                 if (maxlvt > 3)
987                         apic_write(APIC_ESR, 0);
988                 value = apic_read(APIC_ESR);
989                 if (value != oldvalue)
990                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "ESR value before enabling "
991                                 "vector: 0x%08lx  after: 0x%08lx\n",
992                                 oldvalue, value);
993         } else {
994                 if (esr_disable)
995                         /*
996                          * Something untraceable is creating bad interrupts on
997                          * secondary quads ... for the moment, just leave the
998                          * ESR disabled - we can't do anything useful with the
999                          * errors anyway - mbligh
1000                          */
1001                         printk(KERN_INFO "Leaving ESR disabled.\n");
1002                 else
1003                         printk(KERN_INFO "No ESR for 82489DX.\n");
1004         }
1005 }
1006
1007
1008 /**
1009  * setup_local_APIC - setup the local APIC
1010  */
1011 void __cpuinit setup_local_APIC(void)
1012 {
1013         unsigned long value, integrated;
1014         int i, j;
1015
1016         /* Pound the ESR really hard over the head with a big hammer - mbligh */
1017         if (esr_disable) {
1018                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1019                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1020                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1021                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1022         }
1023
1024         integrated = lapic_is_integrated();
1025
1026         /*
1027          * Double-check whether this APIC is really registered.
1028          */
1029         if (!apic_id_registered())
1030                 WARN_ON_ONCE(1);
1031
1032         /*
1033          * Intel recommends to set DFR, LDR and TPR before enabling
1034          * an APIC.  See e.g. "AP-388 82489DX User's Manual" (Intel
1035          * document number 292116).  So here it goes...
1036          */
1037         init_apic_ldr();
1038
1039         /*
1040          * Set Task Priority to 'accept all'. We never change this
1041          * later on.
1042          */
1043         value = apic_read(APIC_TASKPRI);
1044         value &= ~APIC_TPRI_MASK;
1045         apic_write(APIC_TASKPRI, value);
1046
1047         /*
1048          * After a crash, we no longer service the interrupts and a pending
1049          * interrupt from previous kernel might still have ISR bit set.
1050          *
1051          * Most probably by now CPU has serviced that pending interrupt and
1052          * it might not have done the ack_APIC_irq() because it thought,
1053          * interrupt came from i8259 as ExtInt. LAPIC did not get EOI so it
1054          * does not clear the ISR bit and cpu thinks it has already serivced
1055          * the interrupt. Hence a vector might get locked. It was noticed
1056          * for timer irq (vector 0x31). Issue an extra EOI to clear ISR.
1057          */
1058         for (i = APIC_ISR_NR - 1; i >= 0; i--) {
1059                 value = apic_read(APIC_ISR + i*0x10);
1060                 for (j = 31; j >= 0; j--) {
1061                         if (value & (1<<j))
1062                                 ack_APIC_irq();
1063                 }
1064         }
1065
1066         /*
1067          * Now that we are all set up, enable the APIC
1068          */
1069         value = apic_read(APIC_SPIV);
1070         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1071         /*
1072          * Enable APIC
1073          */
1074         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1075
1076         /*
1077          * Some unknown Intel IO/APIC (or APIC) errata is biting us with
1078          * certain networking cards. If high frequency interrupts are
1079          * happening on a particular IOAPIC pin, plus the IOAPIC routing
1080          * entry is masked/unmasked at a high rate as well then sooner or
1081          * later IOAPIC line gets 'stuck', no more interrupts are received
1082          * from the device. If focus CPU is disabled then the hang goes
1083          * away, oh well :-(
1084          *
1085          * [ This bug can be reproduced easily with a level-triggered
1086          *   PCI Ne2000 networking cards and PII/PIII processors, dual
1087          *   BX chipset. ]
1088          */
1089         /*
1090          * Actually disabling the focus CPU check just makes the hang less
1091          * frequent as it makes the interrupt distributon model be more
1092          * like LRU than MRU (the short-term load is more even across CPUs).
1093          * See also the comment in end_level_ioapic_irq().  --macro
1094          */
1095
1096         /* Enable focus processor (bit==0) */
1097         value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1098
1099         /*
1100          * Set spurious IRQ vector
1101          */
1102         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1103         apic_write(APIC_SPIV, value);
1104
1105         /*
1106          * Set up LVT0, LVT1:
1107          *
1108          * set up through-local-APIC on the BP's LINT0. This is not
1109          * strictly necessary in pure symmetric-IO mode, but sometimes
1110          * we delegate interrupts to the 8259A.
1111          */
1112         /*
1113          * TODO: set up through-local-APIC from through-I/O-APIC? --macro
1114          */
1115         value = apic_read(APIC_LVT0) & APIC_LVT_MASKED;
1116         if (!smp_processor_id() && (pic_mode || !value)) {
1117                 value = APIC_DM_EXTINT;
1118                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "enabled ExtINT on CPU#%d\n",
1119                                 smp_processor_id());
1120         } else {
1121                 value = APIC_DM_EXTINT | APIC_LVT_MASKED;
1122                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "masked ExtINT on CPU#%d\n",
1123                                 smp_processor_id());
1124         }
1125         apic_write(APIC_LVT0, value);
1126
1127         /*
1128          * only the BP should see the LINT1 NMI signal, obviously.
1129          */
1130         if (!smp_processor_id())
1131                 value = APIC_DM_NMI;
1132         else
1133                 value = APIC_DM_NMI | APIC_LVT_MASKED;
1134         if (!integrated)                /* 82489DX */
1135                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1136         apic_write(APIC_LVT1, value);
1137 }
1138
1139 void __cpuinit end_local_APIC_setup(void)
1140 {
1141         unsigned long value;
1142
1143         lapic_setup_esr();
1144         /* Disable the local apic timer */
1145         value = apic_read(APIC_LVTT);
1146         value |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
1147         apic_write(APIC_LVTT, value);
1148
1149         setup_apic_nmi_watchdog(NULL);
1150         apic_pm_activate();
1151 }
1152
1153 /*
1154  * Detect and initialize APIC
1155  */
1156 static int __init detect_init_APIC(void)
1157 {
1158         u32 h, l, features;
1159
1160         /* Disabled by kernel option? */
1161         if (disable_apic)
1162                 return -1;
1163
1164         switch (boot_cpu_data.x86_vendor) {
1165         case X86_VENDOR_AMD:
1166                 if ((boot_cpu_data.x86 == 6 && boot_cpu_data.x86_model > 1) ||
1167                     (boot_cpu_data.x86 == 15))
1168                         break;
1169                 goto no_apic;
1170         case X86_VENDOR_INTEL:
1171                 if (boot_cpu_data.x86 == 6 || boot_cpu_data.x86 == 15 ||
1172                     (boot_cpu_data.x86 == 5 && cpu_has_apic))
1173                         break;
1174                 goto no_apic;
1175         default:
1176                 goto no_apic;
1177         }
1178
1179         if (!cpu_has_apic) {
1180                 /*
1181                  * Over-ride BIOS and try to enable the local APIC only if
1182                  * "lapic" specified.
1183                  */
1184                 if (!force_enable_local_apic) {
1185                         printk(KERN_INFO "Local APIC disabled by BIOS -- "
1186                                "you can enable it with \"lapic\"\n");
1187                         return -1;
1188                 }
1189                 /*
1190                  * Some BIOSes disable the local APIC in the APIC_BASE
1191                  * MSR. This can only be done in software for Intel P6 or later
1192                  * and AMD K7 (Model > 1) or later.
1193                  */
1194                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1195                 if (!(l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)) {
1196                         printk(KERN_INFO
1197                                "Local APIC disabled by BIOS -- reenabling.\n");
1198                         l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1199                         l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1200                         wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1201                         enabled_via_apicbase = 1;
1202                 }
1203         }
1204         /*
1205          * The APIC feature bit should now be enabled
1206          * in `cpuid'
1207          */
1208         features = cpuid_edx(1);
1209         if (!(features & (1 << X86_FEATURE_APIC))) {
1210                 printk(KERN_WARNING "Could not enable APIC!\n");
1211                 return -1;
1212         }
1213         set_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_APIC);
1214         mp_lapic_addr = APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1215
1216         /* The BIOS may have set up the APIC at some other address */
1217         rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1218         if (l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)
1219                 mp_lapic_addr = l & MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1220
1221         printk(KERN_INFO "Found and enabled local APIC!\n");
1222
1223         apic_pm_activate();
1224
1225         return 0;
1226
1227 no_apic:
1228         printk(KERN_INFO "No local APIC present or hardware disabled\n");
1229         return -1;
1230 }
1231
1232 /**
1233  * init_apic_mappings - initialize APIC mappings
1234  */
1235 void __init init_apic_mappings(void)
1236 {
1237         /*
1238          * If no local APIC can be found then set up a fake all
1239          * zeroes page to simulate the local APIC and another
1240          * one for the IO-APIC.
1241          */
1242         if (!smp_found_config && detect_init_APIC()) {
1243                 apic_phys = (unsigned long) alloc_bootmem_pages(PAGE_SIZE);
1244                 apic_phys = __pa(apic_phys);
1245         } else
1246                 apic_phys = mp_lapic_addr;
1247
1248         set_fixmap_nocache(FIX_APIC_BASE, apic_phys);
1249         printk(KERN_DEBUG "mapped APIC to %08lx (%08lx)\n", APIC_BASE,
1250                apic_phys);
1251
1252         /*
1253          * Fetch the APIC ID of the BSP in case we have a
1254          * default configuration (or the MP table is broken).
1255          */
1256         if (boot_cpu_physical_apicid == -1U)
1257                 boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
1258
1259 }
1260
1261 /*
1262  * This initializes the IO-APIC and APIC hardware if this is
1263  * a UP kernel.
1264  */
1265
1266 int apic_version[MAX_APICS];
1267
1268 int __init APIC_init_uniprocessor(void)
1269 {
1270         if (!smp_found_config && !cpu_has_apic)
1271                 return -1;
1272
1273         /*
1274          * Complain if the BIOS pretends there is one.
1275          */
1276         if (!cpu_has_apic &&
1277             APIC_INTEGRATED(apic_version[boot_cpu_physical_apicid])) {
1278                 printk(KERN_ERR "BIOS bug, local APIC #%d not detected!...\n",
1279                        boot_cpu_physical_apicid);
1280                 clear_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_APIC);
1281                 return -1;
1282         }
1283
1284         verify_local_APIC();
1285
1286         connect_bsp_APIC();
1287
1288         /*
1289          * Hack: In case of kdump, after a crash, kernel might be booting
1290          * on a cpu with non-zero lapic id. But boot_cpu_physical_apicid
1291          * might be zero if read from MP tables. Get it from LAPIC.
1292          */
1293 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
1294         boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
1295 #endif
1296         physid_set_mask_of_physid(boot_cpu_physical_apicid, &phys_cpu_present_map);
1297
1298         setup_local_APIC();
1299
1300 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
1301         if (!smp_found_config || skip_ioapic_setup || !nr_ioapics)
1302 #endif
1303                 localise_nmi_watchdog();
1304         end_local_APIC_setup();
1305 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
1306         if (smp_found_config)
1307                 if (!skip_ioapic_setup && nr_ioapics)
1308                         setup_IO_APIC();
1309 #endif
1310         setup_boot_clock();
1311
1312         return 0;
1313 }
1314
1315 /*
1316  * Local APIC interrupts
1317  */
1318
1319 /*
1320  * This interrupt should _never_ happen with our APIC/SMP architecture
1321  */
1322 void smp_spurious_interrupt(struct pt_regs *regs)
1323 {
1324         unsigned long v;
1325
1326         irq_enter();
1327         /*
1328          * Check if this really is a spurious interrupt and ACK it
1329          * if it is a vectored one.  Just in case...
1330          * Spurious interrupts should not be ACKed.
1331          */
1332         v = apic_read(APIC_ISR + ((SPURIOUS_APIC_VECTOR & ~0x1f) >> 1));
1333         if (v & (1 << (SPURIOUS_APIC_VECTOR & 0x1f)))
1334                 ack_APIC_irq();
1335
1336         /* see sw-dev-man vol 3, chapter 7.4.13.5 */
1337         printk(KERN_INFO "spurious APIC interrupt on CPU#%d, "
1338                "should never happen.\n", smp_processor_id());
1339         __get_cpu_var(irq_stat).irq_spurious_count++;
1340         irq_exit();
1341 }
1342
1343 /*
1344  * This interrupt should never happen with our APIC/SMP architecture
1345  */
1346 void smp_error_interrupt(struct pt_regs *regs)
1347 {
1348         unsigned long v, v1;
1349
1350         irq_enter();
1351         /* First tickle the hardware, only then report what went on. -- REW */
1352         v = apic_read(APIC_ESR);
1353         apic_write(APIC_ESR, 0);
1354         v1 = apic_read(APIC_ESR);
1355         ack_APIC_irq();
1356         atomic_inc(&irq_err_count);
1357
1358         /* Here is what the APIC error bits mean:
1359            0: Send CS error
1360            1: Receive CS error
1361            2: Send accept error
1362            3: Receive accept error
1363            4: Reserved
1364            5: Send illegal vector
1365            6: Received illegal vector
1366            7: Illegal register address
1367         */
1368         printk(KERN_DEBUG "APIC error on CPU%d: %02lx(%02lx)\n",
1369                 smp_processor_id(), v , v1);
1370         irq_exit();
1371 }
1372
1373 /**
1374  * connect_bsp_APIC - attach the APIC to the interrupt system
1375  */
1376 void __init connect_bsp_APIC(void)
1377 {
1378         if (pic_mode) {
1379                 /*
1380                  * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
1381                  */
1382                 clear_local_APIC();
1383                 /*
1384                  * PIC mode, enable APIC mode in the IMCR, i.e.  connect BSP's
1385                  * local APIC to INT and NMI lines.
1386                  */
1387                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "leaving PIC mode, "
1388                                 "enabling APIC mode.\n");
1389                 outb(0x70, 0x22);
1390                 outb(0x01, 0x23);
1391         }
1392         enable_apic_mode();
1393 }
1394
1395 /**
1396  * disconnect_bsp_APIC - detach the APIC from the interrupt system
1397  * @virt_wire_setup:    indicates, whether virtual wire mode is selected
1398  *
1399  * Virtual wire mode is necessary to deliver legacy interrupts even when the
1400  * APIC is disabled.
1401  */
1402 void disconnect_bsp_APIC(int virt_wire_setup)
1403 {
1404         if (pic_mode) {
1405                 /*
1406                  * Put the board back into PIC mode (has an effect only on
1407                  * certain older boards).  Note that APIC interrupts, including
1408                  * IPIs, won't work beyond this point!  The only exception are
1409                  * INIT IPIs.
1410                  */
1411                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "disabling APIC mode, "
1412                                 "entering PIC mode.\n");
1413                 outb(0x70, 0x22);
1414                 outb(0x00, 0x23);
1415         } else {
1416                 /* Go back to Virtual Wire compatibility mode */
1417                 unsigned long value;
1418
1419                 /* For the spurious interrupt use vector F, and enable it */
1420                 value = apic_read(APIC_SPIV);
1421                 value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1422                 value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1423                 value |= 0xf;
1424                 apic_write(APIC_SPIV, value);
1425
1426                 if (!virt_wire_setup) {
1427                         /*
1428                          * For LVT0 make it edge triggered, active high,
1429                          * external and enabled
1430                          */
1431                         value = apic_read(APIC_LVT0);
1432                         value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
1433                                 APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
1434                                 APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
1435                         value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
1436                         value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_EXTINT);
1437                         apic_write(APIC_LVT0, value);
1438                 } else {
1439                         /* Disable LVT0 */
1440                         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
1441                 }
1442
1443                 /*
1444                  * For LVT1 make it edge triggered, active high, nmi and
1445                  * enabled
1446                  */
1447                 value = apic_read(APIC_LVT1);
1448                 value &= ~(
1449                         APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
1450                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
1451                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
1452                 value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
1453                 value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_NMI);
1454                 apic_write(APIC_LVT1, value);
1455         }
1456 }
1457
1458 unsigned int __cpuinitdata maxcpus = NR_CPUS;
1459
1460 void __cpuinit generic_processor_info(int apicid, int version)
1461 {
1462         int cpu;
1463         cpumask_t tmp_map;
1464         physid_mask_t phys_cpu;
1465
1466         /*
1467          * Validate version
1468          */
1469         if (version == 0x0) {
1470                 printk(KERN_WARNING "BIOS bug, APIC version is 0 for CPU#%d! "
1471                                 "fixing up to 0x10. (tell your hw vendor)\n",
1472                                 version);
1473                 version = 0x10;
1474         }
1475         apic_version[apicid] = version;
1476
1477         phys_cpu = apicid_to_cpu_present(apicid);
1478         physids_or(phys_cpu_present_map, phys_cpu_present_map, phys_cpu);
1479
1480         if (num_processors >= NR_CPUS) {
1481                 printk(KERN_WARNING "WARNING: NR_CPUS limit of %i reached."
1482                         "  Processor ignored.\n", NR_CPUS);
1483                 return;
1484         }
1485
1486         if (num_processors >= maxcpus) {
1487                 printk(KERN_WARNING "WARNING: maxcpus limit of %i reached."
1488                         " Processor ignored.\n", maxcpus);
1489                 return;
1490         }
1491
1492         num_processors++;
1493         cpus_complement(tmp_map, cpu_present_map);
1494         cpu = first_cpu(tmp_map);
1495
1496         if (apicid == boot_cpu_physical_apicid)
1497                 /*
1498                  * x86_bios_cpu_apicid is required to have processors listed
1499                  * in same order as logical cpu numbers. Hence the first
1500                  * entry is BSP, and so on.
1501                  */
1502                 cpu = 0;
1503
1504         if (apicid > max_physical_apicid)
1505                 max_physical_apicid = apicid;
1506
1507         /*
1508          * Would be preferable to switch to bigsmp when CONFIG_HOTPLUG_CPU=y
1509          * but we need to work other dependencies like SMP_SUSPEND etc
1510          * before this can be done without some confusion.
1511          * if (CPU_HOTPLUG_ENABLED || num_processors > 8)
1512          *       - Ashok Raj <ashok.raj@intel.com>
1513          */
1514         if (max_physical_apicid >= 8) {
1515                 switch (boot_cpu_data.x86_vendor) {
1516                 case X86_VENDOR_INTEL:
1517                         if (!APIC_XAPIC(version)) {
1518                                 def_to_bigsmp = 0;
1519                                 break;
1520                         }
1521                         /* If P4 and above fall through */
1522                 case X86_VENDOR_AMD:
1523                         def_to_bigsmp = 1;
1524                 }
1525         }
1526 #ifdef CONFIG_SMP
1527         /* are we being called early in kernel startup? */
1528         if (early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_apicid)) {
1529                 u16 *cpu_to_apicid = early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_apicid);
1530                 u16 *bios_cpu_apicid = early_per_cpu_ptr(x86_bios_cpu_apicid);
1531
1532                 cpu_to_apicid[cpu] = apicid;
1533                 bios_cpu_apicid[cpu] = apicid;
1534         } else {
1535                 per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = apicid;
1536                 per_cpu(x86_bios_cpu_apicid, cpu) = apicid;
1537         }
1538 #endif
1539         cpu_set(cpu, cpu_possible_map);
1540         cpu_set(cpu, cpu_present_map);
1541 }
1542
1543 /*
1544  * Power management
1545  */
1546 #ifdef CONFIG_PM
1547
1548 static struct {
1549         /*
1550          * 'active' is true if the local APIC was enabled by us and
1551          * not the BIOS; this signifies that we are also responsible
1552          * for disabling it before entering apm/acpi suspend
1553          */
1554         int active;
1555         /* r/w apic fields */
1556         unsigned int apic_id;
1557         unsigned int apic_taskpri;
1558         unsigned int apic_ldr;
1559         unsigned int apic_dfr;
1560         unsigned int apic_spiv;
1561         unsigned int apic_lvtt;
1562         unsigned int apic_lvtpc;
1563         unsigned int apic_lvt0;
1564         unsigned int apic_lvt1;
1565         unsigned int apic_lvterr;
1566         unsigned int apic_tmict;
1567         unsigned int apic_tdcr;
1568         unsigned int apic_thmr;
1569 } apic_pm_state;
1570
1571 static int lapic_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
1572 {
1573         unsigned long flags;
1574         int maxlvt;
1575
1576         if (!apic_pm_state.active)
1577                 return 0;
1578
1579         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1580
1581         apic_pm_state.apic_id = apic_read(APIC_ID);
1582         apic_pm_state.apic_taskpri = apic_read(APIC_TASKPRI);
1583         apic_pm_state.apic_ldr = apic_read(APIC_LDR);
1584         apic_pm_state.apic_dfr = apic_read(APIC_DFR);
1585         apic_pm_state.apic_spiv = apic_read(APIC_SPIV);
1586         apic_pm_state.apic_lvtt = apic_read(APIC_LVTT);
1587         if (maxlvt >= 4)
1588                 apic_pm_state.apic_lvtpc = apic_read(APIC_LVTPC);
1589         apic_pm_state.apic_lvt0 = apic_read(APIC_LVT0);
1590         apic_pm_state.apic_lvt1 = apic_read(APIC_LVT1);
1591         apic_pm_state.apic_lvterr = apic_read(APIC_LVTERR);
1592         apic_pm_state.apic_tmict = apic_read(APIC_TMICT);
1593         apic_pm_state.apic_tdcr = apic_read(APIC_TDCR);
1594 #if defined(CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL) || defined(CONFIG_X86_MCE_INTEL)
1595         if (maxlvt >= 5)
1596                 apic_pm_state.apic_thmr = apic_read(APIC_LVTTHMR);
1597 #endif
1598
1599         local_irq_save(flags);
1600         disable_local_APIC();
1601         local_irq_restore(flags);
1602         return 0;
1603 }
1604
1605 static int lapic_resume(struct sys_device *dev)
1606 {
1607         unsigned int l, h;
1608         unsigned long flags;
1609         int maxlvt;
1610
1611         if (!apic_pm_state.active)
1612                 return 0;
1613
1614         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1615
1616         local_irq_save(flags);
1617
1618 #ifdef CONFIG_X86_64
1619         if (x2apic)
1620                 enable_x2apic();
1621         else
1622 #endif
1623                 /*
1624                  * Make sure the APICBASE points to the right address
1625                  *
1626                  * FIXME! This will be wrong if we ever support suspend on
1627                  * SMP! We'll need to do this as part of the CPU restore!
1628                  */
1629                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1630                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1631                 l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | mp_lapic_addr;
1632                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1633
1634         apic_write(APIC_LVTERR, ERROR_APIC_VECTOR | APIC_LVT_MASKED);
1635         apic_write(APIC_ID, apic_pm_state.apic_id);
1636         apic_write(APIC_DFR, apic_pm_state.apic_dfr);
1637         apic_write(APIC_LDR, apic_pm_state.apic_ldr);
1638         apic_write(APIC_TASKPRI, apic_pm_state.apic_taskpri);
1639         apic_write(APIC_SPIV, apic_pm_state.apic_spiv);
1640         apic_write(APIC_LVT0, apic_pm_state.apic_lvt0);
1641         apic_write(APIC_LVT1, apic_pm_state.apic_lvt1);
1642 #if defined(CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL) || defined(CONFIG_X86_MCE_INTEL)
1643         if (maxlvt >= 5)
1644                 apic_write(APIC_LVTTHMR, apic_pm_state.apic_thmr);
1645 #endif
1646         if (maxlvt >= 4)
1647                 apic_write(APIC_LVTPC, apic_pm_state.apic_lvtpc);
1648         apic_write(APIC_LVTT, apic_pm_state.apic_lvtt);
1649         apic_write(APIC_TDCR, apic_pm_state.apic_tdcr);
1650         apic_write(APIC_TMICT, apic_pm_state.apic_tmict);
1651         apic_write(APIC_ESR, 0);
1652         apic_read(APIC_ESR);
1653         apic_write(APIC_LVTERR, apic_pm_state.apic_lvterr);
1654         apic_write(APIC_ESR, 0);
1655         apic_read(APIC_ESR);
1656
1657         local_irq_restore(flags);
1658
1659         return 0;
1660 }
1661
1662 /*
1663  * This device has no shutdown method - fully functioning local APICs
1664  * are needed on every CPU up until machine_halt/restart/poweroff.
1665  */
1666
1667 static struct sysdev_class lapic_sysclass = {
1668         .name           = "lapic",
1669         .resume         = lapic_resume,
1670         .suspend        = lapic_suspend,
1671 };
1672
1673 static struct sys_device device_lapic = {
1674         .id     = 0,
1675         .cls    = &lapic_sysclass,
1676 };
1677
1678 static void __devinit apic_pm_activate(void)
1679 {
1680         apic_pm_state.active = 1;
1681 }
1682
1683 static int __init init_lapic_sysfs(void)
1684 {
1685         int error;
1686
1687         if (!cpu_has_apic)
1688                 return 0;
1689         /* XXX: remove suspend/resume procs if !apic_pm_state.active? */
1690
1691         error = sysdev_class_register(&lapic_sysclass);
1692         if (!error)
1693                 error = sysdev_register(&device_lapic);
1694         return error;
1695 }
1696 device_initcall(init_lapic_sysfs);
1697
1698 #else   /* CONFIG_PM */
1699
1700 static void apic_pm_activate(void) { }
1701
1702 #endif  /* CONFIG_PM */
1703
1704 /*
1705  * APIC command line parameters
1706  */
1707 static int __init parse_lapic(char *arg)
1708 {
1709         force_enable_local_apic = 1;
1710         return 0;
1711 }
1712 early_param("lapic", parse_lapic);
1713
1714 static int __init parse_nolapic(char *arg)
1715 {
1716         disable_apic = 1;
1717         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
1718         return 0;
1719 }
1720 early_param("nolapic", parse_nolapic);
1721
1722 static int __init parse_disable_apic_timer(char *arg)
1723 {
1724         disable_apic_timer = 1;
1725         return 0;
1726 }
1727 early_param("noapictimer", parse_disable_apic_timer);
1728
1729 static int __init parse_nolapic_timer(char *arg)
1730 {
1731         disable_apic_timer = 1;
1732         return 0;
1733 }
1734 early_param("nolapic_timer", parse_nolapic_timer);
1735
1736 static int __init parse_lapic_timer_c2_ok(char *arg)
1737 {
1738         local_apic_timer_c2_ok = 1;
1739         return 0;
1740 }
1741 early_param("lapic_timer_c2_ok", parse_lapic_timer_c2_ok);
1742
1743 static int __init apic_set_verbosity(char *arg)
1744 {
1745         if (!arg)
1746                 return -EINVAL;
1747
1748         if (strcmp(arg, "debug") == 0)
1749                 apic_verbosity = APIC_DEBUG;
1750         else if (strcmp(arg, "verbose") == 0)
1751                 apic_verbosity = APIC_VERBOSE;
1752
1753         return 0;
1754 }
1755 early_param("apic", apic_set_verbosity);
1756
1757 static int __init lapic_insert_resource(void)
1758 {
1759         if (!apic_phys)
1760                 return -1;
1761
1762         /* Put local APIC into the resource map. */
1763         lapic_resource.start = apic_phys;
1764         lapic_resource.end = lapic_resource.start + PAGE_SIZE - 1;
1765         insert_resource(&iomem_resource, &lapic_resource);
1766
1767         return 0;
1768 }
1769
1770 /*
1771  * need call insert after e820_reserve_resources()
1772  * that is using request_resource
1773  */
1774 late_initcall(lapic_insert_resource);